Il ruolo della Connessina 43 nel tubulo seminifero
di Federica Giurbino
Premessa
L’apparato genitale maschile è costituito dalle gonadi (testicoli
o didimi), dalle vie spermatiche (epididimi, dotti deferenti e
condotti eiaculatori), da alcune ghiandole annesse (vescichette
seminali, prostata e ghiandole bulbo-uretrali) e dagli organi
genitali esterni (borsa scrotale e pene). Ciascun testicolo è
avvolto
dalla
tonaca
albuginea, di connettivo
fibroso denso che penetra
nel testicolo formando setti
fibrosi che lo suddividono
in
lobuli,
le
logge
testicolari
di
forma
piramidale. Nelle logge
testicolari sono contenuti i
Figura
2
Tubuli
Seminiferi
tubuli seminiferi contorti,
(colorazione
Azan-Mallory).
sede di produzione degli
Nel campo si osservano tubuli
spermatozoi, circondati
seminiferi per lo più tagliati
da tessuto
interstiziale
trasversalmente. La parete del tubulo
ricco di vasi sanguigni al
cui interno si trovano le
è costituita da diversi strati cellulari
cellule
a
funzione
ed il lume è occupato dagli
endocrina,le cellule di
spermatozoi.
Leydig. La parete è
formata da un epitelio, l’epitelio seminifero, costituito da due
categorie di cellule: le cellule di sostegno o del Sertoli e le
cellule germinali. Durante gli ultimi mesi di sviluppo fetale e
nel corso della vita prepuberale, le cellule germinali e le cellule
di sostegno aumentano notevolmente di numero e vanno
incontro ad importanti modificazioni morfologiche, ma la
spermatogenesi inizia solo alla
pubertà. In tal periodo i
cordoni sessuali si canalizzano
diventando tubuli seminiferi il
cui lume si connette con quello
della rete testis che a sua volta
si continua nei
condotti
efferenti, mentre gli elementi di
sostegno cessano di dividersi
diventando tipiche cellule del
Sertoli.
Figura
1
Epatocita.
Connessina 43 in verde, nuclei
in rosso, tubulina in blu.
(Microscopio a fluorescenza).
La Connessina 43
Le connessine sono proteine transmembrana a quattro passaggi, sei
delle quali si assemblano a formare un canale, un connessone.
Quando i connessoni nelle membrane plasmatiche di due cellule
sono allineati, formano un canale acquoso continuo che connette
l’interno delle due cellule.I connessoni tengono le membrane
plasmatiche interagenti separate da una distanza fissa , da cui il
nome gap. Le gap-junction permettono il passaggio di ioni e
piccole molecole da una cellula all’altra. L’importanza delle
connessine, un tempo limitata in modo esclusivo alla coordinazione
del segnale elettrico nelle cellule eccitabili si è, alla luce delle
nuove conoscenze, dimostrata importante anche nei processi di
crescita e proliferazione cellulare. La connessina 43 (CX43, anche
conosciuta come GJA1) è la proteina predominante nelle gapjunction testicolari. Nell’epitelio dei tubuli seminiferi le gap-
junction si trovano tra le cellule di Sertoli adiacenti e tra le Sertoli e
le cellule germinali. CX43 è essenziale per la cessazione della
proliferazione e per la normale maturazione delle cellule di Sertoli,
e necessario è il suo ruolo nella spermatogenesi.
Relazioni tra attività tiroidea e funzioni testicolari: azione degli
ormoni tiroidei sul metabolismo della cellula di Sertoli
Fino a non molto tempo addietro, gli ormoni classici dell’asse
ipotalamo-ipofiso-testicolare (cioè GnRH, FSH, LH e testosterone)
erano considerati gli unici fattori condizionanti la struttura e le
funzioni testicolari. La relazione tra funzione tiroidea e funzione
testicolare era stata in passato riferita principalmente agli effetti
indiretti di tipo sistemico esercitati dagli ormoni tiroidei. Le ultime
ricerche ,condotte in colture primarie di cellule di Sertoli di ratto e
maiale in epoca prepuberale, hanno provato invece un’azione
diretta degli ormoni tiroidei a livello gonadico, nella regolazione
del differenziamento e dello sviluppo del testicolo tramite l’analisi
dei meccanismi molecolari e cellulari. Le cellule di Sertoli, come
noto, rappresentano la componente somatica dell'epitelio
seminifero e svolgono un ruolo chiave nella regolazione del
processo gametogenico e nel coordinamento delle funzioni
testicolari.
La funzione della Connessina 43 nell’inibizione della
proliferazione delle cellule di Sertoli in età neonatale
Utilizzando colture primarie di cellule di Sertoli ottenute da ratti
resi ipotiroidei dalla nascita, si è dimostrato che gli ormoni tiroidei
sono necessari per il corretto differenziamento morfologicofunzionale della cellula di Sertoli nelle prime fasi dello sviluppo
postnatale. Le ricerche condotte da Gilleron et al. dimostrano che
l’effetto inibitorio di T3 sulla crescita delle cellule del Sertoli è
associata a un aumento tempo e dose-dipendente dei livelli di Cx43, una proteina costituente le gap junctions, conosciuta per la
partecipazione nel controllo della proliferazione della cellula e per
essere la connessina predominante nel testicolo. Tali cambiamenti
nei livelli di cx 43 sono associati con l’aumento di comunicazione
fra le gap junction. Questi dati hanno inoltre rivelato un effetto non
collegato al genoma di T3 su cx43 che è stato evidenziato da una
rapida up-regulation del numero di placche di gap-junction su
cellule esposte all’ormone, in cui tale processo sembra essere
mediato dal citoscheletro di actina. Dunque, facendo riferimento a
tali dati, Gilleron propone l’ipotesi secondo la quale Cx43 potrebbe
essere un bersaglio intermedio per l’inibizione di T3 nella
proliferazione delle cellule del Sertoli in età neonatale.
Conclusione
I risultati più recenti dimostrano che T3 è in grado di stimolare
l’espressione della connessina Cx43 a livello della cellula di
Sertoli. Si ipotizza che l’azione di T3 sull’espressione della Cx43
sia mediata non solo da recettori nucleari, ma anche attraverso
effetti non-genomici. T3, tramite la Cx43, probabilmente influenza
la proliferazione ed il differenziamento della cellula di Sertoli e
stimola la formazione del lume del tubulo seminifero.
In conclusione tali studi indicano come la cellula di Sertoli possa
essere considerata il bersaglio specifico per un'azione diretta
dell'ormone tiroideo a livello testicolare ed evidenziano un
significativo ruolo dell'ormone nella regolazione dello sviluppo e
delle funzioni della gonade maschile.
Bibliografia
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