Frammentazione DNA

Frammentazione DNA

19 Gennaio 2021
 

Che cos’è?

La frammentazione del DNA spermatico costituisce un fattore importante nell’eziologia dell’infertilità maschile ed idiopatica di coppia. 

Il DNA spermatico rappresenta il patrimonio genetico paterno ed è presente nella testa dello spermatozoo. Tale patrimonio deve essere trasportato integro all’interno dell’ovocita, per poi fondersi con il DNA della partner femminile e dar luogo ad un individuo con i caratteri genetici di entrambi i genitori.

La struttura del DNA spermatico subisce notevoli cambiamenti durante la fase di spermatogenesi, in primis la condensazione della cromatina presente nella testa, dietro l’acrosoma.

La condensazione deve assicurare protezione al materiale genetico durante il lungo e pericoloso viaggio nelle vie genitali femminili, rendendo la cromatina una struttura compatta, capace di resistere a possibili traumi e variazioni enzimatiche al momento della rottura della membrana ovocitaria.

Una volta che la testa dello spermatozoo penetra nell’ovocita, comincerà il processo di decondensazione della cromatina che porterà all’attivazione del materiale genetico. La presenza di alterazioni del DNA (che non riescono ad essere riparate dall’ovocita post-fecondazione) non risultano compatibili con un normale sviluppo dell’embrione.

La frammentazione del DNA spermatico può avere diverse origini tra cui la più comune è il cosiddetto stress ossidativo, ovvero uno sbilanciamento tra la produzione delle specie reattive dell’ossigeno (ROS), a cui gli spermatozoi sono molto sensibili, e la capacità antiossidante fisiologica del seme.

Molteplici sono le cause esterne che inducono la generazione di uno stress ossidativo a carico degli spermatozoi, dalla presenza di varicocelea fattori di tipo ambientale e scorretti stili di vita.

Come si diagnostica?

Si associa tendenzialmente ad un accurato spermiogramma e ad un test di capacitazione in vitro del liquido seminale. Una varietà di test sono stati formulati per analizzare l’integrità del genoma paterno, da test per valutare la condensazione della cromatina a test che invece evidenziano direttamente i danni al DNA:

  • SCSA(test di struttura della cromatina spermatica)
  • TUNEL (test che valuta l’incorporazione di nucleotidi fluorescenti a livello di rotture del DNA)
  • COMET (test di migrazione di singole cellule su gel elettroforetico)
  • SCD  (test di dispersione della cromatina intorno al core)

Diversi studi hanno mostrato la comparabilità dei diversi test nella valutazione della frammentazione del DNA spermatico.

Come si cura?

Elevati livelli di frammentazione del DNA spermatico sono stati correlati a condizioni di infertilità maschile e ad una maggiore incidenza di aborti precoci anche dopo tecniche di fecondazione in vitro (IUI, FIVET, ICSI, IMSI, PICSI). Le più frequenti forme terapeutiche consistono nell’assunzione di antiossidanti accuratamente valutati e combinati, in modo da intervenire su una delle principali cause del problema stesso.

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