La genetica dell'infertilità maschile

L'infertilità umana affligge circa il 15 % delle coppie. L'epigenetica, i cambiamenti nell'espressione genica non collegati all'alterazione del codice genetico, potrebbe rappresentare un importante fattore nei difetti dello sperma.

Salute

Lo sviluppo dello sperma nel topo e nell'uomo è influenzato dalle modifiche epigenetiche nei geni, molti dei quali si trovano sui cromosoma del sesso X e Y. Il progetto EPIGEFXY ("Epigenetic regulation of the sex chromosomes and male infertility") ha studiato se le alterazioni nell'espressione di questi geni possono contribuire all'infertilità maschile. I ricercatori hanno studiato un modello murino e si sono concentrati su due geni noti per il loro coinvolgimento nella fase finale della produzione dello sperma, la spermatogenesi. Slx e Sly hanno effetti opposti: Slx è un attivatore dell'espressione genica di XY, mentre Sly ne è un repressore. L'assenza di Sly causa l'infertilità maschile, ma ciò può essere compensato se manca anche Slx. Questo disturbo dell'espressione genica di XY è causato dalle modifiche nell'epigenetica del materiale del DNA di XY. L'importanza evolutiva di questa situazione genetica è stata pubblicata sulla rivista scientifica PLoS Genetics. I prodotti dei geni Slx e Sly interagiscono con una particolare proteina, SSTY. I risultati di EPIGEFXY mostrano che insieme a Slx e Sly questa proteina è coinvolta nella regolazione epigenetica dell'espressione genica di XY. I ricercatori hanno anche identificato ulteriori 21 proteine che lavorano con il gene Sly e che richiedono validazione. Il progetto EPIGEFXY ha creato una tecnica che utilizza la separazione delle cellule attivate con fluorescenza (FACS) per separare e purificare le cellule che producono lo sperma secondo le loro proprietà di dispersione della luce e fluorescenza. Il processo è stato adattato per identificare le modifiche epigenetiche associate a diverse mutazioni. L'obiettivo a lungo termine è applicare questa conoscenza al processo di produzione di sperma umano. Le tecniche di riproduzione assistita (ART) sono responsabili di una percentuale che arriva fino al 4% dei nati vivi nell'UE, a seconda del paese. Sebbene ciò sia controverso, secondo una serie di resoconti le ART potrebbero aumentare l'incidenza di difetti alla nascita e durante lo sviluppo. Una solida piattaforma di ricerca da parte di EPIGEFXY è quindi di fondamentale importanza per gli studi sui fattori ambientali che influiscono sulla fertilità maschile.