Σύνδρομο Sertoli-cell-only (SCO)

Το σύνδρομο Sertoli-cell-only (SCO) είναι μία από τις πιο κοινές αιτίες αζωοσπερμίας σε υπογόνιμους άνδρες.

Αποτελεί μια ιστολογική διάγνωση στην οποία τα σπερματικά σωληνάρια είναι εντελώς απαλλαγμένα από γεννητικά κύτταρα και επενδύονται μόνο με κύτταρα Sertoli.

Η υπογονιμότητα θεωρείται μείζον ζήτημα δημόσιας υγείας των τελευταίων δεκαετιών και επηρεάζει περίπου το 15% των ζευγαριών που προσπαθούν να συλλάβουν. Περίπου το 50% των περιπτώσεων υπογονιμότητας προκαλούνται από τον ανδρικό παράγοντα. Συχνά προκαλείται από αποτυχίες σπερματογένεσης, προβλήματα που σχετίζονται με την ποιότητα του σπέρματος (π.χ. μορφολογία ή / και κινητικότητα) και μειωμένο αριθμό σπερματοζωαρίων.

Η αζωοσπερμία, η πλήρης απουσία σπέρματος στην εκσπερμάτιση, είναι μια πιο σοβαρή μορφή ανδρικής υπογονιμότητας που εμφανίζεται στο 10-15% των ανδρών που αναζητούν ιατρική φροντίδα. Μπορεί να ταξινομηθεί ως αποφρακτική αζωοσπερμία (ΟΑ, obstructive azoospermia) και μη αποφρακτική αζωοσπερμία (NOA, non obstructive azoospermia). Η ΟΑ προκύπτει από οποιαδήποτε απόφραξη κατά μήκος της ανδρικής αναπαραγωγικής οδού, ενώ η ΝΟΑ χαρακτηρίζεται από σοβαρά εξασθενημένη σπερματογένεση λόγω ενδογενών ή εξωγενών ανωμαλιών. Με βάση την ιστολογική αξιολόγηση της βιοψίας όρχεως, η NOA ταξινομείται σε:

• υποσπερματογένεση (HS, hypospermatogenesis)
• ανακοπή ωρίμανσης (MA, maturation arrest)
• σύνδρομο Sertoli-cell-only (SCO)

Ο επιπολασμός του SCO σε αζωοσπερμικούς ασθενείς έχει αναφερθεί περίπου 26,3–57,8%.

Υπάρχουν διάφορες αιτιολογίες του SCO, οι οποίες περιλαμβάνουν:

• μικροελλείψεις χρωμοσώματος Υ
• διαταραχές χρωμοσωμάτων
• κρυψορχία
• ακτινοβολία
• κυτταροτοξικά φάρμακα
• λοίμωξη από ιούς

Ωστόσο, οι αιτίες δεν έχουν κατανοηθεί πλήρως.

Το σύνδρομο SCO είναι επίσης γνωστό ως απλασία γεννητικών κυττάρων (Germ Cell Aplasia) ή σύνδρομο Del Castillo. Χαρακτηρίζεται από αζωοσπερμία στην οποία τα σπερματικά σωληνάρια των δειγμάτων βιοψίας όρχεων είναι επενδεδυμένα μόνο με κύτταρα Sertoli.

Σύμφωνα με την αρχική περιγραφή από τον Del Castillo το 1947, το SCOS χαρακτηρίστηκε από την πλήρη απουσία γεννητικών κυττάρων, κυττάρων Sertoli με φυσιολογικό κυτταρόπλασμα εντός σπερματικών σωληναρίων, έλλειψη ιστολογικού εκφυλισμού στους όρχεις και μειωμένο όγκο όρχεων με φυσιολογικά δευτερογενή σεξουαλικά χαρακτηριστικά.

Η μικροχειρουργική λήψη σπέρματος (micro-TESE) και η ενδοκυτταροπλασματική έγχυση σπέρματος (ICSI, Intracytoplasmic sperm injection) είναι οι μόνες διαθέσιμες θεραπευτικές επιλογές για το σύνδρομο Sertoli-cell-only.

Κύτταρα Sertoli

Τα επιθηλιακά κύτταρα Sertoli διατάσσονται το ένα δίπλα στο άλλο δημιουργώντας ένα δακτύλιο γύρω από τον αυλό των σωληναρίων.  Κάθε κύτταρο Sertoli εκτείνεται σχεδόν από την εξωτερική επιφάνεια μέχρι τον αυλό του σωληναρίου.

Μέχρι την εφηβεία αποτελεί τον κυρίαρχο τύπο του σπερματικού σωληναρίου (ΣΣ). Μετά την εφηβεία το 10% των κυττάρων του ΣΣ και σε ηλικιωμένους άντρες αποτελεί έναν σημαντικό κυτταρικό πληθυσμό του ΣΣ.

Επιτελούν τις παρακάτω βασικές λειτουργίες κατά τη σπερματογένεση:

1. Οι στενές συνδέσεις μεταξύ γειτονικών κυττάρων Sertoli σχηματίζουν το αιματορχικό φραγμό των όρχεων κατά την εφηβεία.  Ο φραγμός αυτός παρεμποδίζει την είσοδο των ουσιών από το αίμα στον αυλό των σπερματικών σωληναρίων. Μόνο επιλεγμένα μόρια περνάνε από τον αιματορχικό φραγμό μέσα από τα κύτταρα Sertoli (διακυτταρική μεταφορά) και φτάνουν στον αυλό των σπερματικών σωληναρίων.
2. Τα αναπτυσσόμενα σπερματικά κύτταρα είναι απομονωμένα από την κυκλοφορία του αίματος και δεν έχουν άμεση πρόσβαση στα θρεπτικά συστατικά του αίματος. Τα κύτταρα Sertoli είναι τα βασικά τροφικά κύτταρα που τους παρέχουν θρέψη.
3. Δρουν επίσης ως φαγοκύτταρα και η λειτουργία τους αυτή είναι ιδιαίτερη σημαντική. Εγκολπώνουν και απομακρύνουν το κυτταρόπλασμα που αποβάλλεται από τις σπερματίδες κατά τη διαφοροποίησή τους σε ώριμα σπερματοζωάρια. Καταστρέφουν τα ελαττωματικά γεννητικά κύτταρα που αποτυγχάνουν να ολοκληρώσουν επιτυχώς όλα τα στάδια της σπερματογένεσης και έχουν σημαντική ανοσορυθμιστική λειτουργία. Λόγω της φαγοκυτταρικής τους ιδιότητας παράγουν και εκκρίνουν τις κυτοκίνες.
4. Παράγουν και εκκρίνουν το υγρό των σπερματικών σωληναρίων, το οποίο παρασύρει τα απελευθερωμένα σπερματοζωάρια στον αυλό των σωληναρίων προς την επιδιδυμίδα για αποθήκευση και περαιτέρω επεξεργασία.
5. Τα κύτταρα Sertoli αποτελούν τα κύτταρα στόχους της τεστοστερόνης και της ωοθυλακιοτρόπου ορμόνης (FSH) κατά τον έλεγχο της σπερματογένεσης. Τα κύτταρα Sertoli φέρουν διαφορετικούς υποδοχείς για τις δυο αυτές ορμόνες: ενδοκυτταρικούς υποδοχείς για την τεστοστερόνη και υποδοχείς στην κυτταρική μεμβράνη για την FSH.
6. Ορμονική ρύθμιση της λειτουργίας των όρχεων. Τα εμβρυικά κύτταρα Sertoli εκκρίνουν την αντιμυλλέριο ορμόνη (AMH). Από την εφηβεία και μετά ο υποθάλαμος εκκρίνει την εκλυτική των γοναδοτροπινών ορμόνη (GnRH) η οποία με τη σειρά της διεγείρει την αδενοϋπόφυση και εκκρίνεται η FSH η οποία δεσμεύεται από τους υποδοχείς των κυττάρων Sertoli. Στην συνέχεια επάγεται η έκκριση της πρωτεΐνης δέσμευσης των ανδρογόνων (ABP), δεσμεύεται η τεστοστερόνη που εκκρίνεται από τα κύτταρα Leydig γεγονός που συντελεί στην ωρίμανση των σπερματογόνων κυττάρων και τη μεταφορά τους στην επιδιδυμίδα. Τέλος, σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση της σπερματογένεσης παίζουν και δυο ακόμη ορμόνες που εκκρίνονται από τα κύτταρα Sertoli. Η ινχιμπίνη, η οποία καταστέλλει, μέσω αρνητικής αντίδρασης την έκκριση της FSH και η ακτιβίνη που συμβάλει θετικά στην έκκριση της FSH.