Con il termine spermatogenesi si chiama formazione dello sperma. Inizia all'inizio della pubertà ed è un prerequisito per la riproduzione.
Cos'è la spermatogenesi?
Le cellule germinali maschili si formano durante la spermatogenesi. Questi sono noti come spermatozoi. La spermatogenesi si verifica nei testicoli sessualmente maturi. Qui gli spermatozoi attraversano vari stadi di sviluppo e infine maturano in sperma.
La spermatogenesi dura in media 64 giorni ed è controllata dall'ipofisi e dall'ipotalamo. I disturbi della spermatogenesi possono influire sulla fertilità maschile.
Funzione e compito
Anche prima della nascita, gli spermatogoni si formano dalle cellule staminali del testicolo. Questo ciclo di produzione continua durante la pubertà. Gli spermatogoni sono spermatozoi primordiali. Derivano dalle cellule germinali primordiali quando sono migrate nell'ano testicolare del feto mentre erano ancora nel grembo materno.
Gli spermatogoni derivano dalla divisione cellulare mitotica di queste cellule sessuali primarie. Le cellule sessuali primordiali, chiamate anche gonociti, si trovano nei tubuli seminiferi. Durante la divisione si forma la spermatogonia di tipo A. Un'ulteriore divisione dà origine alla spermatogonia di tipo A in spermatogonia di tipo B. Una di queste cellule figlie rimane con la spermatogonia originale. Ciò garantisce che gli spermatociti possano essere riprodotti per tutta la vita.
Gli spermatogoni B sono collegati da processi e formano gruppi. I gruppi attraversano insieme le diverse fasi della spermatogenesi. Migrano attraverso la cosiddetta barriera emato-testicolare in direzione dei tubuli testicolari. La barriera sangue-testicolare si trova nei tubuli seminiferi del testicolo. È impermeabile a grandi proteine e cellule immunitarie. Questa differenziazione è importante perché gli spermatociti hanno proprietà antigeniche. Ciò significa che potrebbero essere respinti dal tuo stesso sistema immunitario.
Non appena gli spermatogoni B sono arrivati nei tubuli testicolari, vengono indicati come spermatociti di primo ordine. Nei tubuli testicolari attraversano la prima divisione meiotica. Durante questa meiosi, gli spermatociti del secondo ordine si formano attraverso l'aploidizzazione. Questi sono anche chiamati spermatociti secondari.
La prima meiosi è seguita direttamente dalla seconda meiosi. La meiosi II produce due spermatidi. Gli spermatidi sono le cellule più piccole dell'epitelio germinale. Sono significativamente più piccoli degli spermatociti. Nel corso della spermatogenesi, quattro spermatidi si sono sviluppati da uno spermatocita.
Nell'ultima fase della spermatogenesi, la spermiogenesi, questi spermatidi maturano in spermatozoi. Il nucleo degli spermatidi si condensa e si verifica anche una perdita di plasma cellulare. Gli spermatidi formano anche la tipica coda. Questo è anche chiamato Kinozilie. Inoltre, l'acrosoma nasce dalla regione del Golgi durante la spermiogenesi. L'acrosoma è il cappuccio della testa dello sperma. Copre la testa e viene utilizzato per penetrare nella cellula uovo. Uno spermatogonio crea quattro spermatozoi nel corso della spermiogenesi e della spermatogenesi. Due di loro hanno un cromosoma X e due hanno un cromosoma Y.
L'intero processo di spermatogenesi dura 64 giorni. La prima moltiplicazione degli spermatogoni richiede 16 giorni. La meiosi I copre un periodo di 24 giorni e la meiosi II un periodo di poche ore. La maturazione dello sperma durante la spermogenesi richiede 24 giorni. Alla fine della spermatogenesi c'è lo sperma, che viene utilizzato per fecondare l'uovo femminile.
Malattie e disturbi
I disturbi della spermatogenesi possono avere cause diverse. La fertilità naturale diminuisce con l'età. La densità degli spermatozoi diminuisce intorno ai 40 anni. Gli spermatozoi non sono più così mobili. Gli errori si verificano sempre più frequentemente durante il processo di maturazione. Pertanto, il numero di spermatozoi anormali aumenta. Anche i cambiamenti cromosomici possono essere osservati più frequentemente.
La spermatogenesi può anche essere disturbata a causa di anomalie genetiche. Se non ci sono cellule spermatiche nell'eiaculato, questo è noto come azoospermia. L'azoospermia è un tipico sintomo della sindrome di Klinefelter. È un'anomalia che porta all'ipofunzione delle gonadi.
La sindrome di Klinefelter è ipogonadismo ipergonadotropo. Se il disturbo è a livello della ghiandola pituitaria o dell'ipotalamo, allora è un ipogonadismo ipogonadotropo. Le malattie tipiche sono la sindrome di Kallmann o l'adenoma ipofisario. Il danno alla ghiandola pituitaria anteriore nell'emocromatosi può anche influenzare la spermatogenesi e quindi compromettere la formazione dello sperma.
La spermatogenesi e quindi la qualità dello sperma è determinata anche dal proprio comportamento quotidiano. Ad esempio, la malnutrizione può portare a una diminuzione della quantità di sperma. Una dieta non sana e povera di sostanze vitali con molti acidi grassi saturi, dolci, piatti pronti e pasti impanati non solo porta a una carenza di micronutrienti, ma anche a una limitata spermatogenesi.
Lo stesso vale per il consumo regolare di alcol, caffè e tabacco.
Il consumo di alcol, in particolare, ha un effetto negativo sullo sviluppo dello sperma. A causa del danno epatico correlato all'alcol, gli ormoni sessuali non possono più essere completamente scomposti nell'organismo. Questo porta a squilibri ormonali a livello ipotalamo-ipofisario. La qualità degli spermatozoi si deteriora e la densità degli spermatozoi diminuisce. In cambio, aumenta la proporzione di spermatozoi malformati.
Il fumo limita la mobilità degli spermatozoi. Inoltre, il DNA dei fumatori è meno stabile del DNA dei non fumatori. Anche i raggi X, le radiazioni ionizzanti, il calore, vari farmaci e le tossine ambientali danneggiano la spermatogenesi.
Poiché la spermatogenesi si verifica nei testicoli, anche le malattie del testicolo possono ostacolare la produzione di sperma. Il sottosviluppo del tessuto testicolare, lesioni ai testicoli, infezione della prostata, testicoli ritenuti o un'infiammazione testicolare correlata alla parotite possono ridurre la qualità e la quantità dello sperma.
