Infertilità e difetti di nascita controllabili con la restrizione calorica?

di Marco Mancini 1

Una strategia che ha dimostrato di ridurre i problemi di salute legati all’età, manifestata per ora solo con studi su animali diversi, può anche combattere una delle principali cause di infertilità e difetti alla nascita associate all’età. Gli studiosi del Massachusetts General Hospital (MGH) hanno dimostrato che limitare l’apporto calorico nei topi femmina impedisce uno spettro di anomalie, come ad esempio copie extra o mancanti di cromosomi, che sorgono più frequentemente nell’invecchiamento delle cellule uovo dei mammiferi di sesso femminile.

Abbiamo scoperto che avremmo potuto impedire totalmente, in un modello murino, ogni aspetto del declino tipico della qualità delle uova nelle femmine anziane. Abbiamo anche identificato un gene che può essere manipolato per riprodurre gli effetti della restrizione calorica nella dieta e migliorare la qualità delle uova negli animali nutriti con una dieta normale, la quale ci dà indizi che potremmo essere in grado di alterare questo processo altamente regolato con composti in fase di sviluppo per imitare gli effetti della restrizione calorica

ha spiegato il dott. Jonathan Tilly, direttore del Centro per la Biologia Riproduttiva del MGH, dipartimento di Ostetricia e Ginecologia, che ha condotto lo studio. Molti studi hanno notato che gli animali, la cui assunzione di cibo è limitata ma comunque sufficiente ad evitare la malnutrizione, vivono più a lungo e mostrano meno segni di invecchiamento di quanto non facciano gli animali che hanno accesso a tutto il cibo che vogliono.

Gli effetti a lungo termine di una restrizione calorica negli esseri umani è oggetto di studi in corso, ma alcuni miglioramenti nella salute, comprese le riduzioni dei livelli di colesterolo e di altri fattori di rischio cardiovascolare, sono già stati segnalati. Un precedente studio, effettuato sempre dal gruppo di Tilly, ha scoperto che topi femmina, in regime di restrizione calorica durante la maggior parte dell’età adulta, hanno mantenuto la fertilità in età molto avanzata, anche dopo aver ripreso l’alimentazione libera.

Un passo fondamentale nello sviluppo delle cellule riproduttive – sperma e uova – è un processo denominato meiosi, in cui i precursori delle cellule uovo e spermatozoi con due copie di ciascun cromosoma si dividono in cellule riproduttive specializzate con una sola copia di ogni cromosoma. Quando l’uovo maturo e lo spermatozoo fondono le cellule, l’embrione risultante ha due copie di ciascun cromosoma, uno maschio e uno femmina. Le anomalie associate alla meiosi, come le copie extra o mancanti di cromosomi, sono più comuni nelle uova di animali invecchiati e sono responsabili di una maggiore incidenza di infertilità, aborto spontaneo e malformazioni congenite come la sindrome di Down, che è causata da una copia in più del cromosoma 21.

Seguendo la loro scoperta, il team ha dato uno sguardo più da vicino ai fattori metabolici che possono essere alla base di tali risultati. In primo luogo hanno seguito due gruppi di topi di sesso femminile dall’età giovane a quella anziana (3 mesi-1 anno di vita), un’epoca in cui la qualità delle uova e della fertilità normalmente dovrebbe diminuire. Ad un gruppo è stato permessa l’alimentazione libera durante tutta l’età adulta, mentre l’altro è stato mantenuto con una dieta di restrizione calorica per circa sette mesi ed è tornato ad alimentarsi normalmente per l’ultimo mese del periodo di studio. Mentre i topi del primo gruppo hanno mostrato l’atteso declino relativo all’età sia nel numero di cellule uovo rilasciate dall’ovulazione che nella qualità (cioè la possibilità di fecondazione), le cellule uova dei topi in restrizione calorica apparivano più sane durante tutta la vita produttiva.

L’analisi dei cromosomi e di altri aspetti relativi alla meiosi delle cellule uovo ha rivelato anomalie significative nelle cellule nei topi del primo gruppo, mentre le cellule uovo del secondo non hanno mostrato alcuna anomalia associata all’invecchiamento. I ricercatori hanno scoperto anche l’aggregazione dei mitocondri in grumi e una diminuzione dei livelli di ATP, il carburante metabolico prodotto dai mitocondri, nel primo gruppo, ma non nelle cellule uovo delle femmine in restrizione calorica.

Se trovassimo un modo per riprodurre in modo sicuro negli esseri umani gli effetti che vediamo in questo studio – e anche se questo è uno studio sui topi, sappiamo che questi difetti legati all’età delle cellule uovo sono visti anche negli esseri umani – potremmo essere in grado sia di migliorare le probabilità di una donna di rimanere incinta, ma anche, per coloro che hanno bisogno di tecniche di fecondazione assistita, di migliorare la qualità delle uova che usiamo per minimizzare, se non eliminare, i problemi età-correlati come la sindrome di Down e altre patologie cromosomiche

ha concluso il ricercatore. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Proceedings of National Academy of Sciences USA.

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[Fonte: Sciencedaily]

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