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Fisiologia dell’apparato riproduttivo maschile
Spermatogenesi, maturazione e trasporto ematico
Nel maschio adulto normale la produzione degli spermatozoi è un processo continuo, inizia
alla pubertà e continua durante la senescenza sebbene in modo meno efficiente.
I testicoli forniscono un continuo apporto di spermatozoi che vengono trasportati e
immagazzinati nelle strutture accessorie dell’apparato riproduttivo (epididimo) fino al
momento dell’eiaculazione. La differenziazione e la maturazione delle cellule spermatiche
avviene nel testic olo e nell’epididimo. La spermatogenesi è influenzata dal testosterone,
prodotto dalle cellule interstiziali del Leydig (7).
Comprendere i meccanismi che regolano lo sviluppo e la maturazione spermatica sono
importanti per comprendere i meccanismi biologici della fertilizzazione, per sviluppare i
protocollo e i sistemi di controllo della fertilità maschile e per pianificare eventuali terapie.
Cellule germinali primordiali
Nell’embrione umano, le cellule germinali primordiali possono essere distinte a circa 24
giorni di sviluppo. In questo periodo sono localizzate nel sacco vitellino. Le cellule si dividono
per mitosi verso la 4-5 settimana migrano nella gonade primitiva, localizzandosi nelle creste
genitali. Aumentano di numero rapidamente per mitosi sia durante che dopo la fase migratoria.
Al 42° giorno circa 1300 cellule primordiali, che diventeranno successivamente oogoni o
spermatogoni, sono presenti nella gonade differenziata.
Nella fase iniziale di differenziazione testicolare, le cellule germinali pr imordiali sono
distribuite in modo uniforme nei tubuli seminiferi: restano quiescenti durante l’infanzia, ma
all’inizio dell’adolescenza gli spermatogoni cominciano a proliferare dividendosi per mitosi e
dando origine agli spermatociti primari. La meiosi non si verifica prima della pubertà (7, 8).
Spermatogenesi
La spermatogenesi è l’insieme di una serie di eventi durante i quali gli spermatogoni
indifferenziati con i loro 46 cromosomi (diploide 2N) vengono trasformati in spermatozoi che
hanno solo 23 cromosomi (aploide NV). Nei tubuli seminiferi, gli spermatogoni si dividono
per mitosi formando spermatociti che alla pubertà vanno incontro a divisione riduzionale
(meiosi) producendo gli spermatociti secondari, con corredo cromosomico aploide. Gli
spermatocit i secondari si dividono ulteriormente in spermatidi. Il passaggio da spermatidi a
spermatozoo è un processo di maturazione conosciuto come spermiogenesi. Sebbene la
divisione nucleare è completa negli spermatociti primari e secondari e negli spermatidi, la
divisione del citoplasma è incompleta (9,10).
Spermiogenesi
La spermiogenesi è il processo che porta alla formazione degli spermatozoi maturi. Le
tappe principali in questo processo sono la formazione di un cappuccio acrosomiale,
l’allungamento e la condensazione del nucleo spermatico, la formazione della coda dello
spermatozoo o flagello. All’interno dei tubuli seminiferi si possono osservare cellule in
differenti stadi di maturazione: spermatogoni, spermatociti primari e secondari, spermatidi. Il
ciclo spermatogenico dura circa 53 giorni nell’uomo.
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