Analisi con nano-tomografia computerizzata della crescita e dell'atresia follicolare nell'ovario di topo durante l'invecchiamento

L’ovario di mammifero è la sede della follicologenesi, processo che comporta il reclutamento ciclico e la maturazione dei follicoli, unità fondamentali dell’ovario, fino all’ovulazione dell’oocita contenuto oppure all’involuzione per atresia. La follicologenesi, l’atresia e l’ovulazione sono i tre principali eventi che hanno sede nella gonade femminile e sono responsabili della dinamicità e del rimodellamento osservabile nel tessuto ovarico, nonché dell’elevata complessità morfologica. Tuttavia, le conoscenze in merito all’organizzazione di questi processi dinamici nel volume ovarico sono ancora poco chiare, così come non è noto come questi processi siano modulati dal contesto tissutale tridimensionale, soprattutto durante l’invecchiamento riproduttivo. A tal proposito l’obiettivo principale del mio progetto di tesi, svolto presso il Laboratorio di Biologia e Biotecnologie della Riproduzione dell’Università di Pavia, è stato la ricostruzione tridimensionale, tramite nano-tomografia computerizzata (nanoCT), dell’ovario di topo durante l’invecchiamento, fase segnata dal progressivo declino della riserva follicolare. A completamento dell’analisi tomografica, gli ovari sono stati processati anche tramite istologia classica. Al fine di analizzare le dinamiche di follicologenesi e atresia follicolare lungo tutto l’arco della vita riproduttiva, sono state selezionate alcune età-chiave nel topo - 2, 4, 9, 12, 14, 16 e 18 mesi - corrispondenti anche a fasi cruciali della fertilità nella donna. Mi sono inizialmente occupata dell’allestimento di tutti i campioni per la nanoCT e, dopo aver ottenuto la ricostruzione 3D isotropa di tutti gli ovari con una risoluzione spaziale di 0,85 μm/ pixel, mi sono occupata della conta e localizzazione dei follicoli sani o atresici presenti negli ovari di topo adulto di 4 mesi e di età riproduttiva avanzata di 14 mesi. Nel dettaglio, a partire dal dataset tomografico costituito da sezioni virtuali seriali dell’ovario, ho localizzato, identificato e mappato in 3D tutte le tipologie follicolari sane ed atresiche, dal primario T3 al pre-ovulatorio T8, in accordo con la classificazione proposta da Pedersen e Peters nel 1968, oltre ad aver classificato i corpi lutei e i resti di zona pellucida (ZPR), stadio finale dell’atresia follicolare. Grazie all’analisi nanoCT è emersa, nel passaggio dall’età adulta all’invecchiamento, una diminuzione del numero di follicoli, sia sani che atresici. Inoltre, l’atresia si è confermata essere un processo dominante lungo l’intero arco della vita riproduttiva, fino al raggiungimento della menopausa, che colpisce principalmente gli stadi della follicologenesi pre-antrale ed antrale-tardivo. Nonostante la riduzione numerica dei follicoli e i cambiamenti rilevati nell’architettura ovarica durante l’ageing, quali l’irrigidimento del tessuto, la presenza di grosse cisti follicolari o emorragiche e l’elevata quantità di ZPR che si accumulano nello stroma ovarico, l’imaging nanoCT ha evidenziato come la distribuzione di tutte le tipologie follicolari lungo gli assi antero-posteriore e dorso-ventrale, sia a 4 che a 14 mesi, rimanga simmetrica ed omogenea. In conclusione, questo lavoro rappresenta un punto di partenza per lo studio delle dinamiche di crescita e atresia follicolare che hanno luogo nell’ovario a 4 e 14 mesi. Questi risultati andranno poi integrati con i dati raccolti per le altre età dell’invecchiamento, nonché associarli anche con i risultati precedentemente ottenuti sull’ovario pre-puberale. Sarà interessante, in futuro, estendere l’analisi 3D dell’ovario murino anche in condizioni patologiche, come la sindrome dell’ovario policistico (PCOS) o l’insufficienza ovarica prematura (POI), o a seguito di trattamenti farmacologici, radioterapici o ormonali.