Il ruolo chiave degli endocannabinoidi nel processo di spermatogenesi

Negli ultimi anni è aumentata l’infertilità di coppia dovuta a oligospermia (drastica diminuzione degli spermatozoi accompagnata spesso da riduzione di motilità dei gameti residui) o azospermia (totale assenza di spermatozoi) dell’uomo. Le cause di tali patologie sono nel processo di formazione degli spermatozoi: la spermatogenesi. Molti casi sono di origine genetica, o dovuti a malformazioni anatomopatologiche, ma un’elevata percentuale di pazienti sfugge a classificazioni. La fecondazione assistita risolve molti casi di oligospermia, ma la prole di maschi oligospermici presenta una maggiore incidenza di malattie genetiche da difetto di imprinting (sindromi di Beckwith-Wiedemann, Angelman e Prader-Willi). Questo perché la spermatogenesi è un processo che richiede modifiche (dette epigenetiche) del DNA paterno, compresa la sua metilazione, e che, nell’ovulo fecondato (zigote), viene invertito (demetilazione), tranne che nelle regioni imprinted. Negli spermatozoi affetti da oligospermia, invece, anche le regioni imprinted subiscono la demetilazione, quindi aumentano le copie genomiche trascrizionalmente attive e le sindromi da difetto di imprinting.
L’Istituto di Chimica Biomolecolare, l’Istituto di Cibernetica e l’Istituto di Biochimica delle Proteine del CNR collaborano da anni con l’Università di Roma Tor Vergata nell’ambito dell’Endocannabinoid Research Group (ERG). L’ERG, coordinato dal Dott. Vincenzo Di Marzo dell’ICB, si dedica a ricerche di base e applicate alla medicina, nonché allo studio del sistema endocannabinoide, sistema di segnalazione chimica basato sull’azione di molecole lipidiche di segnale (gli endocannabinoidi) sui recettori dei cannabinoidi CB1 e CB2 . In passato si è evidenziato il ruolo del sistema endocannabinoide nell’acquisizione della motilità da parte degli spermatozoi e nella reazione acrosomiale, fondamentale per la fecondazione. In questo studio è stato invece dimostrato per la prima volta il ruolo chiave degli endocannabinoidi nella spermatogenesi. si è osservato che le cellule germinali hanno un sistema endocannabinoide completo e che il recettore CB2 è coinvolto nell'induzione e nel processo meiotico, attraverso cui le cellule precursori, spermatogoni (a 46 cromosomi nell'uomo), differenziano in spermatidi (a 23 cromosomi), che poi daranno luogo agli spermatozoi nel processo finale di spermiogenesi. Tutto questo apre nuove prospettive di conoscenza dell'infertilità maschile e può influenzare alcuni stili di vita, quali l'abuso di cannabis.

Autori: P. Grimaldi, P. Orlando, S. Di Siena, F. Lolicato, S. Petrosino, T. Bisogno, R. Geremia, L. De Petrocellis e V. Di Marzo

Titolo: The Endocannabinoid System and Pivotal Role of the CB2 Receptor in Mouse Spermatogenesis

Rivista: Pnas

Anno: 2009

Riferimenti bibliografici: USA 2009