Lo stress ossidativo è la causa dell’invecchiamento ovarico

L’infertilità, intesa come l’incapacità di raggiungere una gravidanza clinica dopo 12 mesi o più di rapporti sessuali regolari, non protetti, colpisce il 15-25% delle coppie nei paesi occidentali. Tra i fattori determinanti vi è l’efficienza riproduttiva della donna perché risente dell’invecchiamento.

Una donna al massimo della sua efficienza riproduttiva (20-25 anni di età) e con un setting ideale ha tra il 15-20% di possibilità di avere una gravidanza. Dai 25 ai 35 anni di età si assiste ad un calo dell’efficacia riproduttiva femminile, calo che diventa decisamente più rapido e marcato dai 36-37 anni di età.

Alla base vi è un ovocita invecchiato che può presentare alterazioni di struttura cellulare che non consentono un corretto appaiamento dei cromosomi per il gamete maschile e quello femminile al momento della fecondazione.

Pertanto, vi è una forte correlazione tra l’invecchiamento e l’aumento dell’infertilità.

Processo di invecchiamento ovarico

Da un punto di vista prettamente biologico, alla base del processo di invecchiamento vi è il raccorciamento delle catene di DNA che si verifica in seguito all’accorciamento delle estremità distali dello stesso. Le strutture maggiormente coinvolte in tale processo sono i telomeri, piccole porzioni di DNA che rivestono e proteggono le estremità del cromosoma.

Sono una sequenza di basi ripetute ricche di guanina situate alla fine dei cromosomi e si ritiene che questa sequenza abbia vari ruoli, tra cui la protezione dei cromosomi contro la degenerazione, la ricostruzione, la fusione e la perdita.

L’invecchiamento degli ovociti si riflette principalmente sulla graduale diminuzione della quantità e della qualità degli ovociti stessi, mostrando un impatto significativo non solo sul potenziale di fecondazione, ma anche sulla probabilità di gravidanza e sulla qualità dell’embrione, e si verifica sia in vivo che in vitro.

Sebbene l’apoptosi delle cellule della granulosa e il processo di meiosi anomalo sono ben noti per essere coinvolti nell’invecchiamento degli ovociti, gli esatti meccanismi molecolari alla base di questi processi rimangono poco noti.

Studi correlano l’invecchiamento ovocitario allo stress ossidativo

Lo stress ossidativo sembrerebbe svolgere un ruolo cruciale nell’attivazione di tutti questi meccanismi, in quanto studi differenti l’hanno visto alla base di una catena di eventi che causano il fenomeno dell’invecchiamento degli ovociti.

Diversi studi correlano l’invecchiamento ovocitario allo stress ossidativo. Si è visto, ad esempio, che le proteine del complesso succinato deidrogenasi della flavoproteina A (Sdha) e il coenzima Q10 (CoQ10) che sono responsabili del trasporto degli elettroni attraverso la catena di trasporto degli elettroni, hanno una downregulation legata all’età negli ovociti del topo femmina.

Inoltre, l’accumulo associato all’età dei prodotti finali del processo di glicosilazione, cioè i sottoprodotti della riduzione non enzimatica dello zucchero, contribuisce all’arricchimento dei ROS all’interno degli ovociti. Questi possono compromettere la vascolarizzazione perifollicolare inducendo l’ipossia e facendo di conseguenza aumentare i ROS.

Inoltre, promuovono la generazione di ROS e avviano un effetto proinfiammatorio attivando NAD(P)H ossidasi e il fattore di trascrizione κB. Tutto ciò porta al processo di invecchiamento ovarico, relato non solo all’accumulo ovocitario di ROS, ma anche all’inefficienza degli antiossidanti endogeni che con il tempo risultano essere sempre più sbilanciati.

Bibliografia:

• Ling Wang, Jinhua Tang, Lei Wang, Feng Tan, Huibin Song, Jiawei Zhou, Fenge Li. Oxidative stress in oocyte aging and female reproduction. Journal of cellular physiology, Apr 2021.
• Sasaki, H., Hamatani, T., Kamijo, S., Iwai, M., Kobanawa, M., Ogawa, S., Miyado, K., & Tanaka, M. (2019). Impact of oxidative stress on age‐ associated decline in oocyte developmental competence. Frontiers in Endocrinology, 10, 811