Lecture durante il "18th World Congress of Gynecological Endocrinology" (Firenze, 7-10 Marzo 2018).

1. Il Myo-inositolo secondo messaggero
dell’FSH: vantaggi clinici ed economici
Antonio Simone Laganà
Dipartimento di Ginecologia ed Ostetricia
Ospedale “Filippo Del Ponte”
A.S.S.T. Sette Laghi
Università dell’Insubria, Varese

2. Il Follicle Stimulating Hormone (FSH) è un fattore essenziale per la normale
follicologenesi e agisce mediante il legame con il proprio recettore (FSHR)
sulle cellule della granulosa.
Il FSHR è un recettore accopiato alla proteina G, composto da:
•un dominio N-terminale extracellulare che lega l’FSH
•un dominio transmembrana a 7 eliche
•un dominio C-terminale intracellulare
(Fan & Hendrickson, Nature. 2005)

3. Il FSHR risponde al legame col FSH attraverso l’attivazione della proteina
G eterotrimerica Gαs, con il conseguente innesco della cascata di segnale
dell’adenilato ciclasi e dell’AMP ciclico/protein kinasi A
(Dias et al., Vitam Horm. 2002)

4. L’interazione FSH-FSHR, attraverso la cascata del segnale AMP
ciclico/protein kinasi A, stimola la produzione di estrogeni nelle
cellule della granulosa ed induce l’espressione di aromatasi
(Stocco et al., Mol Endocrinol. 2005)

5. … it is not so simple!
L’FSH stimola anche i pathways della mitogen-activated protein
kinase (MAPK), della protein kinasi B (PKB) e aumenta i livelli di
Ca2+
intracellulare!
L’attivazione della protein kinasi B può avvenire in maniera
dipendente o indipendente dalla fosfoinositol 3-kinase (PI3-K).

6. (Zeleznik et al., Endocrinology. 2003)
Nè la MAPK nè la protein kinasi B
bastano da sole ad aumentare la
produzione di estrogeni e
progesterone da parte delle cellule
della granulosa indifferenziate.
La stimolazione delle cellule della
granulosa da parte dell’FSH in
presenza della protein kinasi B
costitutivamente espressa porta
all’aumento dei livelli di aromatasi e
mRNA del recettore dell’LH.
La mancata espressione di PKB, al
contrario, abolisce totalmente
l’azione dell’FSH sulle cellule della
granulosa.
Ad-myrPKB: constitutively active PKB
Ad-dnPKB: dominant-negative mutant of PKB

7. (Alam et al., J Biol Chem. 2004)
Cosa succede se inibiamo la fosfoinositol 3-kinase?
LY294002: inibitore selettivo della fosfoinositol 3-kinase
LHR-Luc: LH Receptor - Luciferasi
Inhibin-α-Luc: Inibina-α – Luciferasi
HRE (3)-TK-Luc: hypoxia response element-thymidine kinase – Lucifeasi
VEGF-Luc: Vascular Endothelial Growth Factor - Luciferasi

8. (Cunningham et al., Endocrinology. 2003)
Cosa succede se inibiamo la fosfoinositol 3-kinase?
Forkhead homolog in rhabdomyosarcoma
(FoxO1a)
LY294002: inibitore selettivo della
fosfoinositol 3-kinase
(Richards et al., Mol Endocrinol. 2002)

9. (Zhou et al., Mol Endocrinol. 2013)
L’Insulin-like Growth Factor I (IGF-I) viene prodotto dalle cellule della
granulosa, stimola la loro proliferazione e la produzione di estradiolo e
progesterone e regola lo sviluppo follicolare.
L’IGF-1 agisce in maniera sinergica con l’FSH per attivare la protein kinasi B
L’attivazione della protein kinasi B, a sua volta, dipende strettamente dalla
presenza di fosfatidil-inositolo bifosfato e trifosfato, che vengono generati
dalla fosfoinositol 3-kinase.
(Westfall et al., Endocrine. 2000)

10. (Cunningham et al., Endocrinology. 2003)

11. (Nestler & Laganà, 2017)
Delle 9 isoforme, il Myo-Inositolo ed il D-Chiro-
Inositolo (ottenuto per epimerizzazione del
primo) presentano azione insulino-
sensibilizzante.
All’interno della cellula, l’Inositolo può essere
presente sotto forma di fosfatidil-inositolo, che
può essere ulteriormente fosforilato a
fosfatidil-inositolo bifosfato e trifosfato.
Dopo stimoli di varia natura (Growth Factors,
ormoni), la fosfolipasi-C forma fosfatidil-
inositolo trifosfato, il quale agisce da secondo
messagero per mediare differenti azioni
dell’insulina.
L’Inositolo è un polialcol sintetizzato sia dalle cellule procariote che
eucariote, ma nei mammiferi è primariamente ottenuto dalla dieta
come inositolo-6-fosfafo.

12. (Dinicola et al., J Clin Pharmacol. 2014)
Regolazione del riarrangiamento delle proteine del citoscheletro
Modulazione del rilascio di Ca2+
dai mitocondri
Maturazione ovocitaria

13. 30 mmol/l
50 mmol/l
0 mmol/l (controls)
GVBD: germinal vesicle breakdown
(Chiu et al., Hum Reprod. 2003)
Miglioramento della qualità
ovocitaria
(modello murino)

14. (Unfer et al., Reprod Sci. 2014)
• Il contenuto di Myo-Inositolo nel fluido follicolare è stato
significativamente più basso nelle pazienti PCOS rispetto alle donne sane.
• Il contenuto di D-Chiro-Inositolo nel fluido follicolare è stato
significativamente più alto nelle donne PCOS rispetto alle donne sane.
Rapporto MI/DCI:
•Donne sane: 100:1
•PCOS: 0.2:1

15. … let’s go back to the clinical practice!
(Scilla, Reggio Calabria)

16. (Papaleo et al., Fertil Steril. 2009)

17. (Mendoza et al., Reprod Biomed Online. 2017)
“MYO supplementation is insufficient to improve the oocyte or embryo
quality or the pregnancy rate”

18. (Laganà et al., under review)
Non è stato considerato l’effetto degli Inositoli sui
parametri della stimolazione ovarica controllata, quali:
• qquantità di gonadotropine utilizzateuantità di gonadotropine utilizzate
• durata della stimolazione ovaricadurata della stimolazione ovarica
• numero di cicli cancellatinumero di cicli cancellati
Inoltre l’analisi è stata limitata alle pazienti affette da
PCOS.
Sulla base di queste chiare
limitazioni, lo scopo della nostra
revisione sistematica e meta-analisi
di studi clinici randomizzati è stato di
valutare l’effetto della
supplementazione orale con Myo-
Inositolo nelle pazienti PCOS e non-
PCOS sottoposte a IVF.

19. (Laganà et al., under review)
Metodologia:
• Registrazione su PROSPERO: CRD42017069439
• Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-
Analyses (PRISMA) Statement
• Cochrane Handbook for Systematic Reviews of Interventions
• Core Outcome Sets in Women’s in Newborn Health (CROWN)
initiative
Criteri di inclusione:
• Lingua: inglese
• Disegno di studio: RCTs
• Popolazione: donne infertili sottoposte a IVF
• Intervento: supplementazione orale di Myo-Inositolo
• Timing dell’intervento: durante la stimolazione ovarica
• Comparator: donne infertili sottoposte a IVF che non hanno
assunto supplementazione orale con Myo-Inositolo (placebo).

20. (Laganà et al., under review)
Esclusi:
1.Rizzo et al., Eur Rev Med
Pharmacol. 2010 (NO PRIMARY)
2.Ciotta et al., Eur Rev Med
Pharmacol Sci. 2011 (NO PRIMARY)
3.Carlomagno et al., Fertil Steril.
2012 (only abstract)
4.Caprio et al., J Ovarian Res. 2015
(NO RCT)
Inclusi:
1.Papaleo et al., Fertil Steril. 2009
2.Colazingari et al., Arch Gynecol
Obstet. 2013
3.Pacchiarotti et al., Gynecol
Endocrinol. 2016
4.Unfer et al., Eur Rev Med
Pharmacol Sci. 2011
5.Lisi et al., Reprod Biol
Endocrinol. 2012
6.Schillaci et al., Ital J Gynaecol
Obstet. 2012
7.Artini et al., Gynecol
Endocrinol. 2013
8.Lesoine & Regidor, Int J
Endocrinol. 2016

21. (Laganà et al., under review)
(Higgins et al.; Cochrane Bias Methods Group;
Cochrane Statistical Methods Group.
BMJ. 2011;343:d5928).

22. (Laganà et al., under review)
Risultati: quantità di gonadotropine utilizzate
600 pazienti incluse da 5 studi, di cui 288 nel gruppo Myo-Inositolo e 312 nel gruppo
controllo (acido folico).
La quantità di gonadotropine utilizzate è stata significativamente minore nel gruppo
Myo-Inositolo (p<0.00001), con una bassa etereogeneità fra gli studi (I2
=19%).
Il risparmio maggiore di gonadotropine si ha avuto nel gruppo di pazienti PCOS
(p<0.00001) rispetto alle pazienti non-PCOS (p=0.02), sebbene non statisticamente
significativo (p=0.34).

23. (Laganà et al., under review)
Risultati: durata della stimolazione ovarica
629 pazienti incluse da 6 studi, di cui 302 nel gruppo Myo-Inositolo e 327 nel gruppo
controllo (acido folico).
La durata della stimolazione ovarica è stata significativamente inferiore nel gruppo
Myo-Inositolo (p=0.0007), con una moderata etereogeneità (I2
=39%).
L’analisi dei sottogruppi mostra che questo effetto è significativo solo nelle pazienti
PCOS (p<0.00001), mentre non è significativo nelle pazienti non-PCOS.

24. (Laganà et al., under review)
Risultati: cicli cancellati, oociti totali e maturi, clinical pregnancy rate
Cicli cancellati: nessuna differenza significativa
125 pazienti incluse da 3 studi. OR 0.50, 95% CI 0.14–1.70, I2=9%, p=0.26.
Oociti totali per ciclo: nessuna differenza significativa
600 pazienti incluse da 5 studi, di cui 288 nel gruppo Myo-Inositolo e 312 nel gruppo
controllo (acido folico). MD=-0.13, [95% CI -1.71, -1.44], I2=80%, p=0.87.
Oociti maturi per ciclo: nessuna differenza significativa
160 pazienti incluse da 2 studi, di cui 80 nel gruppo Myo-Inositolo e 80 nel gruppo
controllo (acido folico). MD=-0.87, [95% CI -2.36, 0.61], I2=59%, p=0.25.
Clinical pregnancy rate: nessuna differenza significativa
600 pazienti incluse da 5 studi, di cui 288 nel gruppo Myo-Inositolo e 312 nel gruppo
controllo (acido folico). OR 0.81, 95% CI 0.57–1.15, I2=0%, p=0.99.
(Mendoza et al., Reprod Biomed Online. 2017)

25. (Laganà et al., under review)
Limitazioni
- I primary outcomes della meta-analisi non sono anche primary outcomes
nei singoli studi inclusi.
- Non tutti gli studi inclusi hanno utilizzato la stessa modalità di inizio e
durata della somministrazione di Myo-Inositolo.
- Non tutti gli studi inclusi hanno utilizzato lo stesso protocollo di
stimolazione ovarica.

26. (Laganà et al., under review)
La supplementazione orale con Myo-Inositolo riesce a
ridurre la quantità di gonadotropine utilizzate sia nelle
pazienti PCOS che in quelle non-PCOS sottoposte a IVF.
La supplementazione orale con Myo-Inositolo riesce a
ridurre la durata della stimolazione ovarica solo nelle
pazienti affette da PCOS sottoposte a IVF.
Conclusioni

27. (Laganà et al., under review)
Riduzione dei costi diretti relativi alle gonadotropine
necessarie per l’induzione dell’ovulazione e degli
accessi ambulatoriali di controllo.
Riduzione del rischio di OHSS e dei costi indiretti relativi
all’ospedalizzazione e management di questa condizione
clinica.
Possibili riflessi nella pratica clinica