Il danno al DNA dei gameti maschili tra predisposizione ed ambiente

Il danno al DNA degli spermatozoi può verificarsi nei testicoli, nei dotti genitali e anche dopo eiaculazione. I meccanismi che alterano il rimodellamento della cromatina sono l’apoptosi abortiva e stress ossidativo derivante da specie reattive dell’ossigeno. Tre classificazioni di fattori intratesticolari, post-testicolari ed esterni sono stati correlati con aumento dei livelli di danni al DNA dello sperma che possono influire sul potenziale di fertilità.
Il consumo di alcol, ad esempio, può provocare un aumento della percentuale di spermatozoi con frammentazione del DNA e apoptosi (morte cellulare), in particolare nei parametri seminali scadenti .
Le infezioni possono indurre la produzione di specie reattive dell’ossigeno, riducendola la capacità antiossidante endogena e conseguente frammentazione del DNA dello sperma o a produzione di antigeni che portano a disfunzioni e frammentazione del DNA. La generazione di specie reattive dell’ossigeno è sempre presente e deve essere fisiologicamente contrastata dagli antiossidanti prodotti dall’organismo, inoltre lo stress ossidativo aumenta con l’età e in presenza di alterazioni ambientali e di stile di vita non attento.
L’esposizione degli organi riproduttivi allo stress ossidativo per lungo tempo negli uomini di età avanzata possono produrre più spermatozoi con DNA danneggiato rispetto a quelli più giovani.
In generale, i fattori che si verificano durante la vita prenatale o adulta alterano la distribuzione delle proteine associate allo sperma ed all’anomalo funzionamento delle protamine induce cambiamenti nelle cellule germinali che possono essere rilevati nei pazienti sterili con specifiche analisi .

Patologie predisponenti

Malattie metaboliche
Il diabete mellito può avere effetti dannosi sul potenziale di fertilità dello sperma e sull’integrità del DNA e ad un aumento dei danni nucleari dello sperma in chi ne è affetto

Varicocele
Il varicocele può indurre una percentuale più elevata di spermatozoi con DNA anomalo con aumento dei danni al DNA spermatico
Si associa ad anomalia della cromatina , aumenta il livello di ROS ed elevato livello di istoni residui e frammentazione del DNA

Infezioni
Le infezioni possono portare alla modifica della componente genetica del liquido seminale e la frammentazione del DNA dello sperma risulta più elevata rispetto ai non infetti in particolare l’infezione da HBV provoca un aumento della frammentazione del DNA dello sperma

Farmaci antidepressivi
I farmaci antidepressivi hanno effetti negativi sull’integrità del DNA dello sperma influenzano il numero, la motilità e la morfologia degli spermatozoi

Consumo di alcol
L’alcol ha effetti negativi sui normali parametri dello sperma, può causare un aumento della percentuale di spermatozoi con frammentazione del DNA e apoptosi

Consumo di droghe
Provoca  alto stress ossidativo negli spermatozoi con un aumento significativo della quantità di DNA frammentato

Età

I giovani hanno una percentuale inferiore di spermatozoi con frammentazione del DNA rispetto agli uomini anziani
perché la generazione di ROS nello sperma aumenta con l’età ed ha un effetto sul danno al DNA dello sperma e può essere considerata un’importante eziologia della procreazione assistita.

Stile di vita
L’obesità ha effetti negativi sull’integrità del DNA dello sperma I pazienti obesi hanno una maggiore frammentazione del DNA spermatico
Sostanze come I bifenili policlorurati possono compromettere i parametri dello sperma ed anche il fumo ha effetti negativi sulla cromatina degli spermatozoi. Le sigarette possono produrre specie reattive dell’ossigeno.

Inquinamento ambientale
L’inquinamento ambientale è implicato nella scarsa qualità dello sperma, indurre alterazioni epigenetiche nei geni degli spermatozoi, ed anche in presenza di attività lavorative soggette a presenza di sostanze tossiche nocive.

Da International journal of reproductive biomedicine