Pensiamo allo spermatozoo come a un semplice “messaggero” del DNA paterno, una cellula essenziale ma piuttosto minimalista: arriva all’ovulo, consegna il patrimonio genetico e il resto dello sviluppo è affidato esclusivamente alla madre. Ma questa immagine potrebbe essere troppo riduttiva.Una nuova ricerca condotta sui topi suggerisce infatti che lo spermatozoo non trasporta solo DNA, ma anche una serie di informazioni molecolari aggiuntive che potrebbero influenzare lo sviluppo dell’embrione fin dalle primissime fasi. Come riporta la rivista Science, durante il processo di maturazione nell’epididimo – il tubo in cui gli spermatozoi completano il loro sviluppo dopo i testicoli, queste cellule acquisirebbero molecole di RNA messaggero a lunghezza intera (mRNA), cioè “istruzioni genetiche” che servono a produrre proteine.
“Gli spermatozoi accumulano mRNA mentre attraversano l’epididimo”, spiegano i ricercatori coinvolti nello studio pubblicato su Nucleic Acids Research. Fino a oggi si pensava che queste cellule fossero quasi completamente “svuotate” del loro contenuto cellulare e che potessero al massimo trasportare frammenti di RNA. La scoperta che possano invece contenere mRNA completi e potenzialmente funzionali cambia la prospettiva. Il team di ricerca, guidato dall’Università della Pennsylvania, ha analizzato il contenuto genetico degli spermatozoi di topo, delle cellule dell’epididimo e delle piccole vescicole chiamate epididimosomi, che trasferiscono materiale molecolare tra le cellule. I risultati mostrano che gli spermatozoi acquisiscono mRNA lungo tutto il percorso di maturazione, soprattutto nella fase finale del loro sviluppo.
Ancora più sorprendente è ciò che accade dopo la fecondazione: alcuni di questi mRNA non sono presenti negli ovuli non fecondati, ma compaiono negli zigoti subito dopo l’incontro tra spermatozoo e ovulo. Un dettaglio che suggerisce un possibile trasferimento diretto dal padre all’embrione. “Questo stabilisce un meccanismo attraverso cui l’ambiente può influenzare direttamente lo spermatozoo e potenzialmente la generazione successiva”, ha spiegato uno degli autori dello studio, Colin Conine. In altre parole, fattori come stress, alimentazione o condizioni di vita del padre potrebbero lasciare una traccia molecolare trasmessa al futuro embrione. Per verificare se questi RNA abbiano un effetto reale, i ricercatori li hanno introdotti in ovuli non fecondati di topo. Il risultato è stato significativo: le cellule hanno modificato il loro comportamento genetico, assumendo caratteristiche simili a quelle di embrioni fecondati. “Questi RNA possono contribuire a regolare l’espressione genica dopo la fecondazione”, hanno concluso gli autori. Una scoperta ancora da approfondire, ma che apre una domanda importante: lo spermatozoo non è solo un vettore di DNA, ma potrebbe essere anche un portatore di informazioni biologiche in grado di influenzare, almeno in parte, lo sviluppo della vita fin dai suoi primissimi istanti.