Studio in vitro sulle differenze tra due preparazioni commerciali di FSH nell'attivazione della via cAMP-dipendente

L’ormone follicolo stimolante (FSH) è una glicoproteina secreta dall’ipofisi anteriore che regola la gametogenesi e la produzione degli steroidi sessuali. Nell’ambito dell’infertilità maschile e femminile, e delle tecniche di procreazione medicalmente assistita, una strategia terapeutica prevede la somministrazione di FSH estratto da urine o come molecola ricombinante. Questi preparati contengono molecole di FSH che possono differire per pattern di glicosilazione, a seconda della linea cellulare utilizzata per la produzione, con potenziali conseguenze nell’attivazione delle vie di trasduzione del segnale mediate dal recettore di FSH (FSHR). Lo scopo di questo studio è confrontare in vitro l’attività di due preparazioni commerciali di FSH: Rekovelle® (Ferring Pharmaceuticals, Saint-Prex, Svizzera), prodotto nella linea cellulare PER.C6 derivante da cellule retiniche embrionali umane, e Gonal-F® (Merck KGaA, Darmstadt, Germania), prodotto nella linea cellulare epiteliale di ovaio di criceto cinese (CHO), analizzando due diverse vie di trasduzione del segnale FSH-dipendenti. L’accoppiamento (coupling) tra FSHR e le proteine Gαs e Gαi, e l’accumulo intracellulare di cAMP sono stati entrambi valutati mediante bioluminescence resonance energy transfer (BRET) nella linea cellulare human embrionic kidney 293 (HEK293). Per la valutazione del coupling di FSHR con le proteine G, le cellule sono state trasfettate con plasmidi contenenti cDNA codificante FSHR coniugato con Renilla luciferasi (RLuc), e le proteine Gαs o Gαi coniugate con il fluoroforo Venus. Per valutare la cinetica di accumulo di cAMP intracellulare, le cellule HEK293 sono state trasfettate con plasmidi contenenti cDNA codificanti FSHR e il biosensore BRET per la misurazione del cAMP, composto dalla proteina exchange factor directly activated by cAMP (EPAC), fusa con Rluc e yellow fluorescent protein (YFP). Le cellule sono state trattate con FSH somministrato nel range di concentrazione 10 pM-1 µM. L’analisi dell’accumulo intracellulare di cAMP è stato ripetuto anche in presenza dell’inibitore di internalizzazione Dynasore. Entrambi i preparati commerciali inducono un accumulo dose-dipendente di cAMP intracellulare. Tuttavia, i risultati dimostrano che Gonal-F® è più efficace rispetto a Rekovelle® nell’indurre la produzione di cAMP. In particolare, Rekovelle® induce una risposta bifasica in termini di accumulo intracellulare di cAMP, in quanto la dose 1 μM media una risposta significativamente inferiore rispetto alle concentrazioni più basse di farmaco. Inoltre, il trattamento con Dynasore non ha prodotto variazioni significative nell’attivazione della via intracellulare cAMP/PKA indotta sia dal trattamento con Gonal-F® che con Rekovelle®. Anche in termini di interazioni tra FSHR e proteine G, entrambi i preparati farmacologici inducono l’accoppiamento del recettore sia alla proteina Gαs che Gαi in maniera dose-dipendente. In conclusione, i risultati ottenuti evidenziano come le due preparazioni commerciali di FSH siano in grado di modulare in maniera distinta l’attivazione della via di trasduzione cAMP-dipendente. Tale osservazione è rilevante in ambito clinico, in quanto suggerisce che l’impiego di Gonal-F® e Rekovelle® nei protocolli di fecondazione assistita potrebbe tradursi in effetti biologici ed eventi clinici differenti.