Spermatogenesi

La spermatogenesi è il porcesso di formazione degli spermatozoi. Avviene all'interno dei testicoli, in particolare in strutture rotonde denominate tubuli seminiferi. Una volta formati, gli spermatozoi vengono respinti al centro del tubulo e trasportati fino all'epididimo (parte superiore del testicolo) dove avrà luogo la maturazione finale degli stessi.

Perchè si realizzi un ciclo completo di spermatogenesi, negli uomini sono necessari tra i 60 e i 75 giorni.

Gli spermatozoi sono gameti maschili, ovvero, le cellule sessuali dell'uomo, perciò sono aploidi (contengono la metà dell'informazione genetica), in modo che durante la spermatogenesi si debba passare da cellule somatiche con 46 cromosomi a cellule sessuali con 23 cromosomi.

Perchè questo avvenga, è necessario una specifico controllo ormonale dell'asse ipotalamo-ipofisi testicolo che favorisce la produzione degli spermatozoi. Ciò accade per la prima volta con l'inizio della pubertà nell'uomo. A partire da questo momento i testicoli produrrano spermatozoi continuamente, per via dell'inzio della cascata ormonale.

Fasi

Esistono tre fasi basiche durante la formazione degli spermatozoi e sono: fase proliferativa, fase meiotica e spermiogenesi.

Fase proliferativa

Viene chiamata anche fase spermatogonica. A partire da una cellula geminale primordiale, si formano gli spermatogoni di tipo A che, attraverso al mitosi, daranno poi luogo agli spermatogoni di tipo B. Una volta raggiunta l'età riproduttiva dell'uomo (pubertà), queste cellule si divideranno molteplici volte per formare un tipo di cellula chiamata spermatocito di primo ordine. Durante queste divisioni si verificano alcuni cambi cellulari.

È conosciuta come fase proliferativa per la moltitudine di mitosi (divisione cellulare) que si producono. L'obbiettivo principale è quello di formare molte cellule precursore di spermatozoi, ovvero, molti spermatociti.

Fase meiotica

Conosciuta anche come spermatocitogenesi, è la fase nella quale si inizia un nuovo tipo di divisione cellulare, la meiosi, che riduce a metà l'informazione genetica, producendo alcune cellule aploidi denominate spermatidi.

La meiosi può essere divisa in due ulteriori tappe:

• Meiosi I: gli spermatociti di primo ordine danno luogo a due spermatociti di secondo ordine.
• Meiosi II: ogni spermatocito di secondo ordine produce due spermatogoni, quindi, dagli spermatociti iniziali di primo ordine (diploidi), otteniamo in totale quattro spermatogoni (aploidi).

Queste cellule sono già molto simili agli spermatozoi, dato che possiamo già notare la formazione di un piccolo flagello.

Spermiogenesi

È l'ultima fase della formazione degli spermatozoi, nella quale si verifica la maturazione finale degli spermatidi.

Aumentano le dimensioni della coda dando luogo al flagello che ne permetterà lo sviluppo, mentre la testa dello spermatozoo diminuisce, acquisendo quella forma appuntita che lo caratterizza per la riduzione del citoplasma, l'allargamento del nucleo e la formazione dell'acrosoma.

Finalmente si formano gli spermatozoi e si liberano al centro del tubulo seminifero.

Regolazione ormonale della spermatogenesi

La spermatogenesi viene regolate per effetto feed-back o retroazione negativa nelal quale intervengono l'ipotalamo, l'ipofisi e i testicoli. Gli ormoni che intervengono nel processo di formazione degli spermatozoi sono:

• Testosterone: viene secreto da alcune cellule situate nel testicolo, chiamate cellule di Leydig o interstiziali. Tra le molte funzioni nell'organismo, il testosterone si occupa di attivare geni che promuovono la differenziazione degli spermatogoni

• FSH (ormone follicolo-stimolante): lo secerne l'ipofisi e opera sul testicolo, in particolare esercita la sua funzione sulle cellule testicolari conosciute come cellule di Sertoli, incaricate di nutrire gli spermatozoi e di favorire il loro sviluppo e maturazione.
• LH (ormone leutinizante): anche questa viene secreta dalla'ipofisi, la sua funzione principale è quella di attivare la liberaizone del testosterone da parte delle cellule di Leydig.
• Inibina: viene liberata dalle cellule di Sertoli, esercita la sua funzione sull'ipofisi, rallentando la liberazione di FSH e fermando quindi la spermatogenesi.