Inositolo e infertilità

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Inositolo e infertilità

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.


Il Myo-inositolo è un isomero dello zucchero alcolico C6 che appartiene alla vitamina del gruppo B. Numerosi studi suggeriscono che rivesta un ruolo importante a livello cellulare, regolando la morfogenesi e la crescita cellulare, oltre alla sintesi dei fosfolipidi che entrano nella struttura delle membrane cellulari.

La cascata di trasduzione del segnale del fosfatidilinositolo presieduto dal Myo-inositolo è nota per essere coinvolta nella regolazione di varie funzioni, inclusa la proliferazione cellulare; è stato pure accertato il suo ruolo nello sviluppo dei gameti, inclusa la maturazione ovocitaria e spermatica, la fertilizzazione e il primo sviluppo embrionale.

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Tutto ciò ha suggerito che possa esistere una relazione tra la concentrazione del Myo-inositolo nel fluido follicolare e la qualità degli ovociti che ne derivano.

Biosintesi del Myo-inositolo

L’inositolo viene attivamente sintetizzato all’interno dell’organismo umano: infatti la quantità di inositolo libero presente nell’organismo è di gran lunga superiore a quella ingerita con l’alimentazione. È stato calcolato che una dieta mista può fornire all’adulto circa 1 g di inositolo al giorno, mentre l’inositolo che deriva dalla produzione endogena a livello dei 2 emuntori ammonta a circa 4 g al giorno, quantità quindi notevolmente superiore a quella ingerita quotidianamente.

Gli alimenti ricchi di inositolo sono fagioli verdi, asparagi, piselli, pomodori, uva e mele. Nei tessuti animali l’inositolo è invece presente nel cervello e nei muscoli. Dopo assunzione con la dieta, l’inositolo raggiunge il picco plasmatico in circa 2-3 ore, e nell’organismo viene convertito rapidamente in alcuni isomeri dalle epimerasi, alcune delle quali sono presenti in bassa quantità nei soggetti con insulino-resistenza [1]. Tra le 9 possibili configurazioni dell’inositolo, il Myo-inositolo è quella più comune e a livello cellulare si trasforma in D-chiro-inositolo.

Inositolo e sindrome dell’ovaio policistico

In ambito ginecologico il Myo-inositolo e il D-chiro-inositolo trovano impiego nel trattamento della sindrome dell’ovaio policistico (PCOS) in quanto in vivo hanno entrambi un’azione insulino-simile; la somministrazione di inositolo in donne affette da PCOS induce un miglioramento dei valori basali di insulinemia e glicemia, nonché della risposta alla curva da carico di glucosio. In particolare, il Myo-inositolo contribuisce all’ingresso del glucosio nella cellula come substrato immediatamente disponibile, mentre il D-chiro-inositolo partecipa al metabolismo cellulare ossidativo e non ossidativo che porta alla produzione del glicogeno.

È ormai dimostrato che molte donne affette da PCOS presentano una resistenza all’insulina, documentata da elevati livelli di insulinemia basale e iperinsulinemia se sottoposte al test da carico con 75 g di glucosio. L’insulino-resistenza e la conseguente iperinsulinemia concorrono allo sviluppo di iperandrogenismo stimolando direttamente le cellule della teca dell’ovaio a produrre una maggiore quantità di androgeni; in questa situazione viene inibita la sintesi epatica della proteina che lega gli ormoni sessuali (SHBG), a cui consegue un aumento dei livelli di androgeni liberi [2].

È stato altresì osservato che riducendo i livelli di insulino-resistenza in queste pazienti mediante perdita di peso corporeo o utilizzo di farmaci che aumentano la sensibilità cellulare all’insulina (metformina, D-chiro- inositolo e Myo-inositolo) è possibile ottenere una riduzione dei livelli di androgeni.

Dal punto di vista dei benefici sulla fertilità, il trattamento con Myo-inositolo in pazienti affette da PCOS ha mostrato di indurre il ripristino di una spontanea funzionalità ovarica – e quindi della fertilità – rispetto alle donne trattate con placebo. In queste pazienti è stata inoltre osservata una riduzione dei livelli di estradiolo e della durata della stimolazione con gonadotropine, senza riduzione del numero di ovociti utilizzati per la tecnica di iniezione intracitoplasmatica (ICSI) [3].

Effetti del Myo-inositolo sulla qualità ovocitaria

In uno studio di E. Papaleo 40 pazienti normopeso (BMI <24 kg/m²) e affette da PCOS sono state arruolate in un programma di ICSI per infertilità maschile. Le donne sono state suddivise in due  gruppi omogenei: 20  sono state trattate con 4 g/die di Myo-inositolo + 400 µg di acido folico e 20 donne hanno ricevuto solo acido folico. I due gruppi erano simili in termini di risposta alla stimolazione e profilo ormonale, ma nelle pazienti con PCOS il trattamento con Myo-inositolo + acido folico ha mostrato di ridurre il numero di vescicole germinali e di ovociti degenerati senza compromettere il numero di ovociti prelevati.

Tale approccio – riducendo i livelli di estradiolo alla somministrazione di hCG – può essere adottato in quanto abbassa il rischio di iperstimolazione in questa categoria di pazienti.

Effetti del Myo-inositolo sulla funzione spermatica

Anche sul fronte maschile si è studiato l’effetto positivo del Myo-inositolo nel migliorare la funzione nemaspermica.

L’infertilità maschile è dovuta a cause pre-testicolari e testicolari. Tra le cause pre-testicolari vi sono le patologie congenite o acquisite che sono responsabili dell’alterata funzione dell’asse ipotalamo-ipofisi-testicolo e determinano una deficitaria produzione di gonadotropine (LH e FSH); esse hanno un’incidenza dell’8-10%. Le cause testicolari sono ovviamente le cause più frequenti di infertilità maschile (50-70%) [4].

Allo stato attuale circa il 10-20% delle infertilità maschili non è classificabile, e particolare attenzione è stata riservata al ruolo dello stress ossidativo.

Lo stress ossidativo è sostenuto dalla produzione di specie chimiche reattive dell’ossigeno (ROS), note anche sotto il nome di radicali liberi, che sono composti altamente instabili per la presenza nella loro struttura di elettroni spaiati altamente reattivi. Lo stress ossidativo può essere una delle cause di alterazione del liquido seminale, in particolare dell’oligoastenoteratospermia (OAT), che è la riduzione del numero, motilità e morfologia degli spermatozoi. Questo perché lo stress ossidativo è una condizione in grado di modificare non solo la motilità e la morfologia degli spermatozoi, ma anche la stabilità del DNA e la struttura mitocondriale degli spermatozoi, il che porta all’innescarsi di un circolo vizioso che si amplifica con la produzione di altri ROS da parte degli spermatozoi che vengono alterati dai ROS. Parecchie condizioni possono provocare uno stress ossidativo e causare un aumento dei ROS, come il varicocele, le prostatiti, il tabagismo, le droghe, le radiazioni e le diete iperlipidiche.

Nel nostro organismo esistono vari sistemi antiossidanti in grado di combattere e annientare l’azione tossica dei ROS, tra cui le vitamine A ed E, il glutatione e il coenzima Q10; quando questi sistemi sono o diventano inefficienti e i ROS sono in eccesso, viene a prodursi un danno spermatico.

In uno studio [5,6] è stata indagata la possibilità di valutare in vitro il miglioramento del quadro della OAT in alcuni pazienti, allorché campioni di liquido seminale vengono esposti al Myo-inositolo, che è dotato di un’attività antiossidante ed è prodotto in natura a livello testicolare a partire dalle cellule del Sertoli e dell’epitelio dell’epididimo. Il Myo-inositolo, agendo come regolatore di parecchi processi cellulari, favorisce la regolazione del potenziale di membrana dei mitocondri mediante il rilascio di ioni calcio. Gli Autori di questo studio hanno osservato campioni di sperma di soggetti oligoastenoteratospermici al microscopio elettronico (ME) prima e dopo un trattamento con 2 mg/ml di Myo-inositolo per 30 minuti a 37 °C. Prima del trattamento con Myo-inositolo, gli spermatozoi apparivano ricoperti da una sostanza amorfa responsabile della viscosità del liquido seminale. Dopo trattamento con Myo-inositolo in tutti i campioni si è osservata la scomparsa di tale sostanza accompagnata da un miglioramento della motilità spermatica; analogamente, anche le membrane mitocondriali degli spermatozoi osservati al ME hanno mostrato una normalizzazione della loro struttura.

Da questo studio si può dedurre che essendo gli spermatozoi sensibili all’azione tossica dei ROS, l’assunzione regolare per os di 2 g di inositolo per almeno 3 mesi (durata della spermatogenesi) in pazienti con OAT regola e normalizza la funzione mitocondriale degli spermatozoi, con conseguente normalizzazione della motilità e della morfologia dei gameti maschili, con conseguente aumento della fertilità.

Conclusioni

Nelle donne affette da PCOS il Myo-inositolo – agendo come un composto insulino-sensibilizzante e/o come un messaggero post-recettoriale – sembra essere in grado di ripristinare la sensibilità spontanea dell’ovaio alla stimolazione ormonale, nonché la ripresa spontanea dell’ovulazione stessa nelle donne anovulatorie. Il Myo-inositolo, combinato con il D-chiro-inositolo nelle proporzioni 40:1, sembra essere la modalità più efficace per ripristinare la regolarità del ciclo e l’ovulazione e per indurre la normalizzazione dell’insulino-resistenza.

Negli uomini, invece, l’azione stabilizzante di membrana del Myo-inositolo favorisce la ripresa della corretta spermatogenesi, con ripristino della fertilità.

Bibliografia

  1. Larner J. D-chiro inositol- its functional role in insulin action and its deficit in insulin resistance. Int J Exp Diab Res 2002;3(1):47-60.
  2. Genazzani AD, Lanzoni C, Ricchieri F, Jasonni VM. Myo-inositol administration positively affects hyperinsulinemia and hormonal parameters in overweight patients with polycystic ovary syndrome. Gynecol Endocrinol 2008 Mar;24(3):139-44.
  3. Papaleo E, Unfer V, Baillargeon JP, et al. Myo-inositol in patients with polycystic ovary syndrome: a novel method for ovulation induction. Gynecol Endocrinol 2007 Dec;23(12):700-3.
  4. Vicari E, La Vignera S, Garrone F, et al. Terapia ormonale e non ormonale nell’infertilità maschile: indicazioni e nuove prospettive. Contraccezione Fertilità Sessualità 2006;33:236-42.
  5. Condorelli RA, La Vignera S, Bellanca S, et al. Myoinositol: does it improve sperm mitochondrial function and sperm motility? Urology 2012;79(6):1290-5.
  6. Morris RN, Collins AC. Biosynthesis of myo-inositol by rat testis following surgically induced cryptorchidism or treatment with triethylenemelamine. J Reprod Fertil 1971 Nov;27(2):201-10.

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