Biologia riproduttiva ed ormoni steroidei nel comune riccio di mare Paracentrotus lividus (Lamarck 1816)

Il riccio di mare Paracentrotus lividus è uno dei modelli più noti, e storicamente più utilizzati, nel campo biologia riproduttiva e dello sviluppo. Ciononostante i meccanismi ormonali che regolano lo sviluppo della gonade e dei gameti sono poco conosciuti. Questo lavoro si focalizza sul ruolo degli steroidi e in particolare dell’estradiolo (E2), uno dei principali regolatori della biologia riproduttiva dei vertebrati. Negli echinodermi, questo ormone è stato rilevato in diversi tessuti, dove presenta variazioni stagionali e differenze sesso-specifiche. Il nostro protocollo sperimentale prevede l’iniezione di 17ß-estradiolo in esemplari adulti di Paracentrotus lividus, a tre diverse concentrazioni (2 ng/mL, 20 ng/mL and 200 ng/mL) e per un periodo di 2 e 12 settimane. La concentrazione minore risulta prossima a quella fisiologica, precedentemente misurata in esemplari di campo. Sono stati misurati i seguenti parametri: 1) livelli ormonali nei fluidi e nella gonade, 2) attività di enzimi coinvolti in sintesi/metabolismo di E2, 3) sviluppo dimensionale (GI) della gonade, 4) stadio di maturazione delle gonade, 5) contenuto lipidico della gonade. Nonostante si sia rilevato un effettivo incremento di ormone circolante (più ridotto nel caso del tessuto gonadico), entrambi i trattamenti, a breve e lungo termine, non hanno indotto evidenti variazioni né nel GI (apparentemente più influenzato dall’alimentazione) né nello stadio maturativo della gonade sia femminile sia maschile. Al contrario, il contenuto lipidico è risultato negativamente correlato ai livelli di ormone misurato nella gonade, suggerendo un’inibizione di questo parametro da parte dell’E2. Infine l’attività degli enzimi coinvolti nella sintesi/metabolismo di E2 suggerisce la presenza di meccanismi omeostatici che mantengono i livelli endogeni di ormone entro certi valori critici, proteggendo i tessuti da eccessivi sbalzi ormonali. Nel complesso i risultati ottenuti forniscono un contributo alla conoscenza dell’endocrinologia degli echinoidei. In particolare, si evidenzia come, diversamente dai vertebrati e dagli echinodermi asteroidei, l’E2 non influenzi direttamente la biologia riproduttiva di questa specie regolandone lo sviluppo della gonade e la maturazione dei gameti. Piuttosto, l’ormone sembra essere coinvolto in altre funzioni fisiologiche specifiche correlate alla riproduzione, quali ad esempio la regolazione della composizione biochimica e dell’accumulo di sostanze di riserva all’interno della gonade.