Valutazione della motilità progressiva degli spermatozoi basata su cellule singole tramite l’analisi del potenziale di membrana dei mitocondri

Diversi studi hanno riportato che la funzionalità mitocondriale è associata alla qualità dello sperma, in particolare alla motilità degli spermatozoi, un fattore essenziale nella diagnosi di infertilità maschile. Un’analisi attenta e dettagliata della funzionalità mitocondriale degli spermatozoi potrebbe fornire ulteriori informazioni sul ruolo di questi organelli nella qualità complessiva dei gameti.
Le alterazioni strutturali e funzionali si trovano di solito nei mitocondri di soggetti astenozoospermici (ad esempio con motilità progressiva <32% secondo i criteri dell’WHO 2010. Tuttavia, non solo la motilità ma anche diverse funzioni essenziali degli spermatozoi richiedono ATP come fonte di energia cellulare.
La motilità progressiva degli spermatozoi è il parametro più importante coinvolto nel processo di fertilizzazione. Il collo dello spermatozoo contiene mitocondri, che svolgono un ruolo fondamentale nella produzione di energia e il cui corretto funzionamento assicura il successo riproduttivo. In particolare, la motilità progressiva dello sperma è strettamente correlata al potenziale della membrana mitocondriale (MMP) e di conseguenza alla funzionalità mitocondriale. Sebbene studi precedenti presentassero una valutazione della funzione mitocondriale attraverso la valutazione della MMP in campioni di cellule spermatiche intere, un approccio quantitativo a livello di singola cellula potrebbe fornire una più raffinata indagine. tramite la microscopia confocale a scansione laser e la colorazione fluorescente funzionale della membrana mitocondriale per valutare la distribuzione di MMP tra gli spermatozoi isolati. il valore della fluorescenza spermatica aumenta in funzione della crescente motilità progressiva e che tale fluorescenza è influenzata da interferenti MMP, consentendo la discriminazione di diverse classi di qualità di cellule spermatiche.
I mitocondri degli spermatozoi sono organelli unici che partecipano a molti processi cruciali .Gli spermatozoi umani si basano principalmente su due vie metaboliche per ottenere energia: glicolisi anaerobica e fosforilazione ossidativa mitocondriale . La glicolisi si svolge principalmente nella guaina fibrosa del flagello, mentre la fosforilazione si verifica nei mitocondri, questo processo richiede l’operazione coordinata di due componenti principali: la catena respiratoria e l’ATP-sintasi, entrambi situati nella membrana mitocondriale interna, e fornisce l’energia necessaria per sostenere i movimenti flagellari , fondamentali per la funzione dei gameti maschili.
Sintesi da Scientific Reports vol 7, 2017

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