Gli antiossidanti naturali possono rallentare il declino legato all’età della produzione di testosterone negli uomini

In una recente recensione pubblicata su Nutrients, un gruppo di autori ha esaminato l'uso di composti polifenolici naturali per aumentare la produzione di testosterone e prevenire l'ipogonadismo legato all'età negli uomini anziani.

Gli androgeni sono prodotti principalmente dalle cellule di Leydig nei testicoli e sono vitali per lo sviluppo e il mantenimento degli organi riproduttivi maschili e delle caratteristiche sessuali secondarie.

Il testosterone stimola lo sviluppo delle strutture riproduttive maschili nell'embrione e svolge un ruolo chiave durante la pubertà, compresa la spermatogenesi e la regolazione delle gonadotropine.

La produzione di testosterone diminuisce di circa l'1% all'anno a partire dai trent'anni, portando a un ipogonadismo a esordio tardivo, caratterizzato da diminuzione della libido, della massa muscolare e della densità ossea, tra gli altri sintomi.

Sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere appieno i meccanismi attraverso i quali i composti polifenolici migliorano la produzione di testosterone e per stabilire la loro efficacia e sicurezza come agenti terapeutici per la prevenzione dell'ipogonadismo a esordio tardivo negli uomini anziani.

Biosintesi del testosterone nelle cellule di Leydig Le cellule di Leydig sono responsabili della biosintesi del testosterone nei testicoli. Producono anche androstenedione e deidroepiandrosterone (DHEA), sebbene questi ormoni siano meno efficaci nell'attivare il recettore degli androgeni rispetto al testosterone.

Le cellule di Leydig contengono l'enzima aromatasi (CYP19A1), che converte gli androgeni in estrogeni, sebbene questa conversione sia minima e gli estrogeni generalmente regolano moderatamente la produzione di steroidi nelle cellule di Leydig.

La biosintesi del testosterone dipende da diversi enzimi steroidogenici, tra cui l'enzima di scissione della catena laterale del colesterolo (CYP11A1), il citocromo P450 17α-idrossilasi/20-liasi (CYP17A1), la 3β-idrossisteroide deidrogenasi (HSD3B) e la 17β-idrossisteroide deidrogenasi di tipo 3 ( HSD17B3), in questo caso il colesterolo è il substrato iniziale.

Il colesterolo può essere prodotto dall'acetil coenzima A (acetil-CoA) o ottenuto dal plasma mediante endocitosi mediata dal recettore delle particelle di lipoproteine a bassa densità (LDL). In condizioni normali, le cellule di Leydig immagazzinano il colesterolo come esteri in goccioline lipidiche e si affidano principalmente alla sintesi del colesterolo endogeno per la biosintesi del testosterone.

La fase iniziale nella produzione di steroidi prevede la traslocazione del colesterolo nei mitocondri, che viene eseguita da un complesso proteico che comprende la proteina steroidogenica di regolazione acuta (STAR) e la proteina traslocatrice (TSPO).

All'interno dei mitocondri, il colesterolo viene convertito in pregnenolone dal CYP11A1 con la partecipazione della ferredossina e della nicotinamide adenina dinucleotide fosfato (NADPH): ferredossina reduttasi. Il pregnenolone si sposta quindi nel reticolo endoplasmatico liscio (SER) per un'ulteriore conversione in testosterone da parte di HSD3B, CYP17A1 e HSD17B3.

Regolazione della steroidogenesi

La steroidogenesi nelle cellule di Leydig è regolata principalmente dall'ormone luteinizzante (LH), che attiva la via di segnalazione dell'adenosina monofosfato ciclico (cAMP)/proteina chinasi A (PKA), influenzando l'espressione degli enzimi steroidogenici. I substrati PKA includono STAR, che è importante per il trasporto del colesterolo nei mitocondri, e diversi fattori di trascrizione che regolano l'espressione dei geni steroidogenici.

Altre vie di segnalazione come le proteine chinasi attivate dal mitogeno (MAPK), la proteina chinasi C (PKC), le proteine chinasi Ca2+-calmodulina-dipendenti (CAMK) e le Janus chinasi/proteine trasduttori e attivatori della trascrizione (JAK/STAT) svolgono un ruolo anche in questo regolamento.

Sviluppo dell'ipogonadismo maschile tardivo

L'ipogonadismo maschile a esordio tardivo è caratterizzato da una diminuzione della produzione di testosterone con l'età. Questa condizione viene solitamente trattata con la terapia sostitutiva del testosterone, che può avere effetti collaterali come diminuzione della spermatogenesi e della fertilità a causa del feedback negativo sull'ipotalamo e sulla ghiandola pituitaria.

Il testosterone è importante per il mantenimento della massa muscolare, della densità ossea, della funzione sessuale, dei livelli di energia, della salute metabolica, della funzione cognitiva e del benessere generale.

Quando gli uomini invecchiano e i livelli di testosterone diminuiscono, possono sviluppare sarcopenia, diminuzione della densità minerale ossea, diminuzione della libido, disfunzione erettile, affaticamento e deterioramento cognitivo. Mantenere livelli adeguati di testosterone è essenziale per la salute e il benessere degli uomini anziani.

Antiossidanti naturali e produzione di androgeni

• Flavonoidi

I flavonoidi sono importanti composti vegetali presenti in varie parti delle piante. Svolgono un ruolo significativo nello sviluppo delle piante e nella protezione contro gli agenti patogeni. I flavonoidi possono essere suddivisi in flavanoni, flavoni, flavonoli e antocianidine.

Sono associati a numerosi benefici per la salute, tra cui la prevenzione del cancro e la riduzione del rischio di malattie cardiovascolari e neurodegenerative. Flavoni come la luteolina e l'apigenina, presenti nel sedano, nel timo e nel prezzemolo, possono stimolare l'espressione di geni steroidogenici e aumentare la produzione di androgeni nelle cellule di Leydig.

• Isoflavoni

Gli isoflavoni come la genisteina e la daidzeina, presenti nella soia e nei ceci, possono interferire con la segnalazione degli estrogeni nei testicoli.

Alte concentrazioni di isoflavoni possono ridurre la steroidogenesi nelle cellule di Leydig. Mentre alcuni studi suggeriscono che gli isoflavoni riducono i livelli di testosterone, altri non riscontrano effetti significativi sui livelli di testosterone.

• Flavonoli

I flavonoli come la quercetina e la miricetina, presenti nei frutti di bosco, nelle mele e nel tè, migliorano la steroidogenesi e la funzione testicolare. La quercetina migliora i livelli di testosterone nei topi maschi esposti a interferenti endocrini. Tuttavia, i suoi effetti sulla sintesi del testosterone possono variare tra le specie.

• Flavanoni

I flavanoni, come la naringenina, presente nei pompelmi, possono aumentare i livelli sierici di testosterone e prevenire il declino causato dagli interferenti endocrini.

• Catechine

Le catechine presenti nelle mele, nel vino rosso e nel tè possono aumentare i livelli plasmatici di testosterone nei ratti maschi. Tuttavia, alcuni studi hanno riportato che i polifenoli del tè verde inibiscono la sintesi degli androgeni.

• Antocianidine

Le antocianidine presenti nei frutti di bosco e nell'uva sono note per le loro proprietà antiossidanti e antimicrobiche. Possono migliorare la steroidogenesi inibendo la cicloossigenasi-2 (COX2) e modulando la via di segnalazione MAPK.

• Derivati fenetilici dell'acido idrossicinnamico

Gli acidi idrossicinnamici, come l'estere fenetilico dell'acido ferulico, possono migliorare la produzione di androgeni migliorando l'espressione dei geni associati alla steroidogenesi nelle cellule di Leydig.

• Resveratrolo e gigantolo

Il resveratrolo, presente nell'uva e nel vino rosso, migliora la spermatogenesi e la produzione di testosterone, ma in alcune condizioni può inibire la produzione di androgeni. Gigantol, isolato dalle orchidee, può migliorare la produzione di progesterone e la steroidogenesi nelle cellule di Leydig.

In conclusione, i livelli plasmatici di composti polifenolici naturali nell'intervallo micromolare possono essere raggiunti con una dieta ricca di frutta e verdura, supportando la funzione ottimale delle cellule di Leydig.

I flavonoidi con una struttura 5,7-diidrossicromen-4-one migliorano l'espressione di STAR e la sintesi degli androgeni, indicando possibili effetti sinergici sulla steroidogenesi.