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Impatto degli interferenti endocrini sull'infertilità maschile e femminile

Parere degli esperti |time pubblicato il
Impatto degli interferenti endocrini sull'infertilità maschile e femminile

Gli articoli della sezione "Il parere degli esperti" riguardano alcuni fra gli argomenti più importanti e dibattuti delle rispettive aree cliniche. Dato il livello di approfondimento raggiunto, i testi possono contenere termini e concetti molto complessi. L’utilizzo del glossario potrà essere di aiuto nella comprensione di questi articoli e altri contenuti del sito, più divulgativi, contribuiranno a chiarire gli argomenti trattati.


Un interferente endocrino (Endocrine Disruptor, ED) è definito come "una sostanza chimica esogena, o una miscela di sostanze chimiche, che può interferire con qualsiasi aspetto dell'azione ormonale responsabile del mantenimento dell'omeostasi e della regolazione dei processi di sviluppo [1,2], causando di conseguenza effetti avversi sulla salute di un organismo integro o della sua progenie o delle (sotto)popolazioni" [3].

Tali sostanze chimiche possono infatti legarsi ai recettori endocrini delle cellule mimando l’azione di estrogeni e androgeni, e attivare, bloccare o alterare la sintesi e la degradazione degli ormoni portando così a un'alterazione della normale funzione endocrina [2]. Inoltre, accanto all'azione classica degli ED come agonisti/antagonisti ormonali, alcuni ED possono interferire con i recettori non steroidei, il ciclo cellulare, l’apoptosi, i co-attivatori trascrizionali o la regolazione del metabolismo e delle modificazioni epigenetiche nelle cellule bersaglio [4].

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Numerose sostanze chimiche xenobiotiche, estranee cioè all'organismo, utilizzate nella vita di tutti i giorni e rilasciate nell'ambiente hanno il potenziale di alterare il sistema endocrino della fauna selvatica e degli esseri umani in concentrazioni ecologicamente rilevanti. Le fonti di esposizione sono molto varie, dall'ambiente che ci circonda a quello di lavoro, e la portata dell’esposizione è differente nei diversi Paesi, ma purtroppo in continua crescita in tutto il mondo. Questo perché con il passare degli anni molti ED sono stati sottoposti a norme di legge, differenti da Paese a Paese, che ne limitano l’utilizzo o le concentrazioni tollerate. Attualmente di circa 85.000 prodotti chimici noti, 1000 circa sono già riconosciuti come potenziali interferenti endocrini. Questi includono plastificanti come ftalati, bisfenolo A e i suoi derivati S e F, ritardanti di fiamma bromurati, sostanze chimiche industriali inclusi alchilfenoli-acetilati impiegati come tensioattivi in detergenti per la cura personale, prodotti contenenti benzofenoni in cosmetici, parabeni in preparati farmaceutici, alimentari e prodotti industriali come conservanti antimicrobici, metalli pesanti (arsenico, piombo e mercurio) e diossine, inquinanti atmosferici come idrocarburi policiclici aromatici e pesticidi [5,6]. Accanto a questi si annoverano i fitoestrogeni, ma sorprendentemente anche gli acidi grassi omega-3, la pillola contraccettiva, i farmaci tiroidei e altri tra cui naprossene e metoprololandclofibrato, caratterizzati da noti effetti collaterali ormonali [2].

L'assunzione di ED può avvenire in differenti modi: via orale (ingestione di acqua, bevande o cibo contaminato), contatto cutaneo, inalazione, via endovenosa, trasferimento attraverso la placenta e il latte materno [7].

Studiare gli effetti degli interferenti endocrini dal punto di vista epidemiologico è particolarmente complicato poiché le sostanze sono molto numerose ed eterogenee e possono interagire tra loro; inoltre ne siamo quasi tutti esposti, quindi è molto difficile studiare per confronto un gruppo di controllo di persone non esposte. Anche se alcuni studi epidemiologici hanno mostrato risultati controversi attribuibili a diversi fattori confondenti, quali i protocolli clinici utilizzati, il grado (dose e tempo) di esposizione agli ED, la selezione e la dimensione del campione dei soggetti esaminati e la scelta delle variabili considerate, i dati provenienti da modelli animali e osservazioni cliniche nell'uomo concordano nel considerare tali sostanze chimiche dannose per il sistema endocrino (Endocrine Disruptor Chemicals, EDC) e in particolare come interferenti nella riproduzione umana [2,5]. Diversi studi infatti hanno dimostrato nei soggetti di sesso maschile un'associazione positiva tra l'esposizione specifica a ED e una diminuzione significativa del numero di spermatozoi, della loro vitalità e motilità; parallelamente si osserva una diminuzione dei tassi di gravidanza, un aumento di aborti spontanei e un esaurimento precoce della capacità riproduttiva nella popolazione esposta agli ED [2,6].

Poiché gli ED sono tanti e diversi, è complesso studiarli come un fattore di rischio unico e con un meccanismo d’azione comune. Ad oggi, infatti, le informazioni sui meccanismi di azione che portano a una compromissione della riproduzione umana sono ancora limitate e saranno oggetto di futuri studi. A livello internazionale molte agenzie sanitarie e centri di ricerca hanno più volte raccomandato di approfondire le varie tematiche fissando alcune priorità tra cui definire le modalità e le concentrazioni in grado di provocare gli effetti avversi, valutare i rischi di esposizione nella popolazione e le strategie per allontanare o limitare le fonti degli EDC, elaborare e validare metodi per individuare gli interferenti endocrini e per gestirli in modo appropriato mediante protocolli sperimentali affidabili. È di fondamentale importanza comprendere inoltre se l’aumento della concentrazione degli inquinanti nell’organismo sia dovuto a un'aumentata e continua esposizione o a una lenta metabolizzazione degli ED da parte dell’individuo, e potenziare la ricerca rivolta allo studio degli effetti combinati di miscele di sostanze. È di primario interesse della Commissione europea delineare un approccio strategico agli interferenti endocrini per gli anni a venire, con l'obiettivo generale di garantire un elevato livello di protezione per i cittadini e l'ambiente, il sostegno alla ricerca e allo sviluppo di metodi di rilevazione riconosciuti a livello internazionale a favore delle organizzazioni competenti, di fornire ai cittadini informazioni chiare, esaurienti e affidabili, anche attraverso campagne d'informazione e di educazione, rendendo più facile e più trasparente per i cittadini il compito di aggiornarsi sull'argomento.

Dott.ssa Loredana Bergandi - Biologa, PhD ; Fisiopatologia della riproduzione e PMA, Responsabile Prof. A. Revelli, AOU Città della Salute e della Scienza di Torino, Presidio Sant'Anna, Torino

Bibliografia

  1. Zoeller RT, Brown TR, Doan LL, et al. Endocrine-disrupting chemicals and public health protection: a statement of principles from The Endocrine Society. Endocrinology 2012;153:4097-110.
  2. Di Nisio A, Foresta C. Water and soil pollution as determinant of water and food quality/contamination and its impact on male fertility. Reprod Biol Endocrinol 2019;17:4.
  3. WHO. Global assessment of the state-of-the-science of endocrine disruptors. www.who.int/ipcs/publications/new_issues/endocrine_disruptors/en/ (accessed 20 March 2019).
  4. Lymperi S, Giwercman A. Endocrine disruptors and testicular function. Metabolism 2018;86:79-90.
  5. Street ME, Angelini S, Bernasconi S, et al. Current knowledge on endocrine disrupting chemicals (EDCs) from animal biology to humans, from pregnancy to adulthood: highlights from a National Italian Meeting. Int J Mol Sci 2018;19.
  6. Rattan S, Zhou C, Chiang C, et al. Exposure to endocrine disruptors during adulthood: consequences for female fertility. J Endocrinol 2017;233:R109-R129.
  7. Zamkowska D, Karwacka A, Jurewicz J, Radwan M. Environmental exposure to non-persistent endocrine disrupting chemicals and semen quality: An overview of the current epidemiological evidence. Int J Occup Med Environ Health 2018;31:377-414.