Cos'è il testosterone?

Il testosterone è il principale ormone sessuale maschile.

Vale la pena analizzare ciascuno di questi termini prima di descrivere le funzioni del testosterone. Cominciamo con il termine«ormone».

Gli ormoni sono messaggeri chimici prodotti dalle ghiandole che regolano vari processi dell'organismo. Tra gli ormoni figurano, ad esempio: l'insulina, che aiuta a controllare i livelli di zucchero nel sangue; l'adrenalina, che attiva la nostra «risposta di lotta o fuga»; e la tiroxina, che influenza il nostro metabolismo.

Gli «ormoni sessuali»sono una particolare categoria di ormoni che regolano la crescita e il funzionamento degli organi riproduttivi (ad esempio, le ovaie e i testicoli). Inoltre, influenzano in modo determinante lo sviluppo delle caratteristiche sessuali secondarie, ovvero quei cambiamenti fisici (non direttamente necessari alla riproduzione) che si verificano durante la pubertà e che differiscono tra i due sessi. Tra le caratteristiche sessuali secondarie figurano, ad esempio, lo sviluppo del seno nelle donne e la crescita della barba negli uomini.

Il testosterone è l'ormone sessuale fondamentale per lo sviluppo delle caratteristiche sessuali secondarie maschili. (Al contrario, le caratteristiche sessuali secondarie femminili [ad esempio il tessuto mammario e i fianchi più larghi] sono determinate in gran parte da altri due ormoni sessuali, l'estrogeno e il progesterone.)

Il testosterone è fondamentale per l'abbassamento della voce, l'aumento della massa muscolare e la crescita dei peli sul corpo che si osservano nei maschi durante la pubertà. Grazie a questi effetti, classifichiamo il testosterone come un androgeno, ovvero un gruppo di ormoni che determinano lo sviluppo delle caratteristiche "maschili". Nonostante questa definizione, è importante notare che sia i maschi che le femmine producono e necessitano di androgeni (incluso il testosterone) per varie funzioni essenziali dell'organismo ( di cui parleremo più avanti).

Oltre al testosterone, altri androgeni fondamentali sono: l'androstenedione, il DHT (diidrotestosterone), il DHEA (deidroepiandrosterone), il solfato di DHEA e l'androsterone.

PUNTI CHIAVE

• Il testosterone è un ormone sessuale che svolge diverse funzioni fondamentali nell'organismo.
• Il testosterone è un androgeno, ovvero un ormone appartenente a un gruppo responsabile dello sviluppo delle caratteristiche "maschili".
• Il testosterone e gli altri androgeni sono importanti SIA negli uomini che nelle donne.

Testosterone, steroidi sessuali e recettori steroidei

Possiamo inoltre classificare gli ormoni sessuali in base alla loro struttura molecolare in ormoni proteici e ormoni steroidei. Gli ormoni sessuali proteici, come suggerisce il nome, sono costituiti da molecole proteiche di dimensioni maggiori e comprendono l'FSH (ormone follicolo-stimolante), l'LH (ormone luteinizzante) e la prolattina.

Al contrario, gli ormoni sessuali steroidei (o semplicemente «steroidi sessuali») sono molecole molto più piccole e liposolubili, derivate originariamente dal colesterolo. Il colesterolo è una sostanza simile al grasso presente in alcuni alimenti e prodotta dal fegato. Nell’uomo, gli steroidi sessuali comprendono gli estrogeni (che includono l’estradiolo, l’estrone e l’estriolo), il progesterone e, naturalmente, il testosterone.

Poiché gli ormoni sessuali sono prodotti dal colesterolo, è importante che la dieta contenga una certa quantità di grassi per garantire che l'organismo possa produrre una quantità adeguata di testosterone.

Gli ormoni steroidei, essendo liposolubili, possono penetrare facilmente attraverso le membrane esterne ed entrare all’interno delle cellule. Esercitano quindi i loro vari effetti legandosi ai recettori steroidei, che si trovano tipicamente all’interno delle cellule. Il testosterone (e altri androgeni) si legano a recettori speciali chiamati recettori degli androgeni. Quando il testosterone si lega ai recettori degli androgeni, questi ultimi si spostano nel nucleo (la parte centrale della cellula contenente il DNA e il materiale genetico). A quel punto modificano il modo in cui i diversi geni vengono attivati e disattivati e convertiti in proteine (un processo chiamato "espressione genica").  

PUNTI CHIAVE

• Il testosterone è un ormone steroideo.
• Il testosterone e altri ormoni steroidei sono prodotti a partire dal colesterolo.
• Un adeguato apporto di grassi è necessario per la produzione di testosterone e di altri ormoni steroidei.
• Il testosterone modifica il modo in cui diversi geni vengono attivati e disattivati legandosi ai recettori degli androgeni all'interno delle cellule.

Le donne producono testosterone?

Sì, le donne producono testosterone, anche se in quantità notevolmente inferiori rispetto agli uomini. Le ovaie e le ghiandole surrenali sono responsabili della produzione di circa il 50% del testosterone nelle donne.

Il restante 50% del testosterone viene prodotto dai tessuti periferici (ad esempio la pelle) a partire da altri ormoni androgeni (DHEA, DHEA-solfato e androstenodione) presenti nel flusso sanguigno.

Come viene prodotto il testosterone?

Come altri ormoni steroidei, il testosterone deriva originariamente dal colesterolo. Esistono diversi percorsi attraverso i quali il colesterolo viene infine convertito in testosterone. La questione si complica un po’, ma, in breve, si possono distinguere due percorsi, di cui uno principale. La prima fase di entrambi i percorsi è la produzione di pregnenolone.

Nella via metabolica principale, il pregnenolone viene trasformato in un altro androgeno, il DHEA. Da lì, il DHEA viene convertito in un altro androgeno, l'androstenodione, prima di essere infine trasformato in testosterone.

In un secondo percorso, secondario, il pregnenolone viene convertito in progesterone, un ormone sessuale femminile fondamentale (ma prodotto anche dagli uomini). Il progesterone viene poi convertito in androstenodione e successivamente in testosterone.  

È utile comprendere che queste vie metaboliche non sono importanti solo per la produzione di testosterone. Molte delle molecole intermedie presenti in entrambe le vie (ad esempio il DHEA e il progesterone) sono esse stesse ormoni fondamentali, che svolgono una serie di funzioni essenziali. Molte delle molecole intermedie vengono inoltre successivamente convertite in altri ormoni. Ad esempio, il progesterone può essere convertito nell'ormone dello stress, il cortisolo, o nell'ormone aldosterone (di cui abbiamo parlato in un blog precedente).

PUNTI CHIAVE

• Il testosterone è prodotto dal colesterolo, che viene inizialmente convertito in pregnenolone.
• I percorsi metabolici che producono il testosterone sono importanti anche per la sintesi di altri ormoni.

In che modo il testosterone viene ulteriormente metabolizzato?

DHT

Sebbene il testosterone sia biologicamente attivo e abbia molti effetti diretti sull'organismo, può anche essere convertito in una forma molto più potente, il diidrotestosterone o DHT.

Infatti, nonostante i suoi livelli siano 10 volte inferiori a quelli del testosterone, il DHT è responsabile della maggior parte degli effetti del testosterone nell'organismo.

Una volta che il testosterone raggiunge tessuti quali la pelle, il fegato, i follicoli piliferi e (negli uomini) la ghiandola prostatica, viene convertito da un enzima chiamato«5α-reduttasi»in DHT. Il DHT si lega quindi ai recettori degli androgeni, dove svolge i vari processi biologici descritti in precedenza.

Estrogeni

Il testosterone viene inoltre convertito in estradiolo, un ormone estrogeno.

Sebbene gli estrogeni siano considerati «ormoni sessuali femminili», vengono prodotti e svolgono un ruolo fondamentale sia negli uomini che nelle donne. Come nel caso della formazione del DHT (spiegata in precedenza), la conversione del testosterone in estradiolo avviene in vari tessuti periferici, tra cui le ossa, il tessuto adiposo e le cellule dell’apparato riproduttivo maschile.

Quando il testosterone raggiunge questi tessuti, viene convertito in estradiolo da un enzima chiamato aromatasi. Questo percorso di produzione degli estrogeni può essere particolarmente importante nelle donne in post-menopausa, poiché la produzione diretta di estrogeni da parte delle ovaie inizia a diminuire. È inoltre particolarmente importante per la salute delle ossa, sia negli uomini che nelle donne, poiché gli estrogeni contribuiscono alla formazione di nuovo tessuto osseo.

PUNTI CHIAVE

• Negli uomini, circa il 10% del testosterone viene convertito in DHT, una forma molto più potente di testosterone.
• Il DHT è responsabile della maggior parte degli effetti del testosterone negli uomini.
• Il testosterone viene inoltre convertito in estrogeni dal tessuto adiposo, dalle ossa e da altri tessuti periferici.

In che modo il testosterone viene trasportato nel sangue?

Essendo molecole piccole e liposolubili in grado di penetrare facilmente nelle cellule, gli ormoni steroidei vengono solitamente trasportati nel flusso sanguigno da speciali proteine trasportatrici. La stragrande maggioranza (circa il 98%) del testosterone è legata a una delle due proteine presenti nel plasma: la globulina legante gli ormoni sessuali (SHBG) o l’albumina. Il restante 1-2% del testosterone non è legato alle proteine e viene definito «testosterone libero».

Quando il testosterone è legato alla SHBG (e, in misura minore, all'albumina), non è libero di penetrare nelle cellule e legarsi ai recettori degli androgeni. In altre parole, il testosterone legato alla SHBG è inattivo. Solo il testosterone libero è attivo.

Di conseguenza, i livelli di SHBG influenzano notevolmente l'attività e gli effetti del testosterone.

PUNTI CHIAVE

• Il 98% del testosterone è legato alla SHBG (globulina legante gli ormoni sessuali) o all'albumina.
• Solo l'1-2% del testosterone è testosterone libero (non legato).
• Il testosterone legato alla SHBG è inattivo e non può esercitare alcun effetto nell'organismo.
• Il testosterone libero è attivo e può penetrare nei tessuti ed esercitare i propri effetti nell'organismo.
• I livelli di SHBG influenzano la quantità di testosterone libero attivo disponibile per esercitare i propri effetti nell'organismo.

Perché l'SHBG è importante?

La globulina legante gli ormoni sessuali (SHBG) è una proteina che si lega saldamente al testosterone, al DHT ( diidrotestosterone, la forma più potente del testosterone) e agli estrogeni (estradiolo ed estrone).

Quando questi steroidi sessuali si legano all'SHBG, risultano sostanzialmente inattivi. Di conseguenza, i livelli di SHBG influenzano l'attività e l'esposizione delle cellule ai vari steroidi sessuali.

Più precisamente, quando i livelli di SHBG sono eccessivamente bassi, i tessuti dell'organismo sono maggiormente esposti agli androgeni (DHT e testosterone) e agli estrogeni (estradiolo ed estrone). Ciò può causare problemi, in particolare nelle donne, dove può portare a cicli mestruali irregolari (oligomenorrea), acne, crescita eccessiva di peli (irsutismo) e aumento di peso.

Al contrario, quando i livelli di SHBG sono elevati, una maggiore quantità di testosterone (e di altri steroidi sessuali) risulta legata e quindi inattiva. Di conseguenza, nel corpo è presente una minore quantità di testosterone libero e attivo e di DHT, necessari per svolgere varie funzioni importanti (descritte in precedenza). Ciò può comportare diversi effetti negativi sia negli uomini che nelle donne, tra cui: riduzione della massa ossea e muscolare, calo della libido, difficoltà di concentrazione e stanchezza.

Non è solo la quantità di SHBG a influenzare l'attività e la funzione del testosterone. Le alterazioni della struttura della proteina SHBG (causate da mutazioni genetiche) possono far sì che essa si leghi al testosterone e ad altri ormoni con maggiore o minore forza. Ciò influisce quindi anche sulla quantità di testosterone attivo e inattivo.

PUNTI CHIAVE

• Il testosterone legato alla SHBG è inattivo.
• Solo il testosterone libero, che non è legato alla SHBG, è attivo.
• Livelli elevati di SHBG possono indicare una bassa concentrazione di testosterone libero.
• Livelli bassi di testosterone libero possono avere effetti negativi sulla salute.
• Livelli bassi di SHBG possono indicare un'elevata quantità di testosterone libero in circolo.
• Livelli eccessivamente elevati di testosterone possono avere effetti negativi sulla salute.

Qual è un livello sano di testosterone?

È difficile dare una risposta precisa, poiché i livelli di testosterone variano notevolmente a seconda del sesso, dell'età, dell'individuo e dell'ora del giorno.

Per gli uomini adulti, un livello sano di testosterone è compreso tra 270 ng/dL e 1100 ng/dL.

Per le donne adulte, un livello sano di testosterone è compreso tra 15 ng/dL e 70 ng/dL.

Si noti che questi valori si riferiscono ai livelli di testosterone totale, ovvero includono sia il testosterone inattivo legato alla SHBG sia il testosterone libero. Pertanto, è possibile avere livelli di testosterone totale «normali» ma presentare sintomi di carenza di testosterone a causa di livelli elevati di SHBG e bassi livelli di testosterone libero.

Tieni inoltre presente che per misurare con precisione i livelli di testosterone è necessario un esame del sangue. Noi di FitnessGenes utilizziamo i tuoi dati genetici e quelli relativi al tuo stile di vita per fornire una stima indiretta dei tuoi livelli di testosterone.

PUNTI CHIAVE

• I livelli di testosterone nel sangue presentano notevoli variazioni e sono difficili da misurare con precisione
• Negli uomini adulti, un livello normale di testosterone totale è compreso tra 270 ng/dL e 1100 ng/dL.
• Nelle donne adulte, un livello normale di testosterone è compreso tra 15 ng/dL e 70 ng/dL.
• I geni possono essere utilizzati per prevedere i livelli medi di testosterone e SHBG, ma per una misurazione accurata è necessario un esame del sangue.

Il testosterone e l'invecchiamento

Uomini

Negli uomini, i livelli di testosterone aumentano rapidamente durante l'adolescenza e raggiungono il picco intorno ai 20 anni. Successivamente rimangono relativamente stabili fino a circa i 40 anni. Da quel momento in poi iniziano a diminuire gradualmente di circa l'1% all'anno. All'età di 70 anni, i livelli di testosterone sono scesi al 30% al di sotto dei livelli massimi.

Questo lento declino è dovuto a una leggera diminuzione della produzione di testosterone da parte dei testicoli. Nello specifico, le cellule di Leydig dei testicoli, responsabili della produzione di testosterone, diventano meno sensibili all'LH (ormone luteinizzante) secreto dalla ghiandola pituitaria.

Nonostante questo calo, i livelli di testosterone rimangono nella fascia «normale» e sana nella maggior parte degli uomini fino a tarda età.

Tuttavia, alcuni studi indicano che circa il 20% degli uomini sopra i 60 anni, il 30% di quelli sopra i 70 e il 50% degli uomini sopra gli 80 anni presentano livelli bassi di testosterone.

Donne

A differenza degli uomini, nelle donne l'aumento dei livelli di testosterone durante l'adolescenza è molto meno rapido. Nelle donne, come negli uomini, i livelli di testosterone raggiungono il picco intorno ai 20 anni e iniziano a diminuire gradualmente con l'avanzare dell'età.

Durante la menopausa, la produzione di vari ormoni sessuali da parte delle ovaie inizia a diminuire rapidamente. Mentre i livelli di estrogeni e progesterone calano drasticamente, quelli di testosterone diminuiscono solo leggermente. Anche le ghiandole surrenali producono una quantità leggermente inferiore di testosterone con l'avanzare dell'età.

PUNTI CHIAVE

• Sia negli uomini che nelle donne, i livelli di testosterone raggiungono il picco intorno ai 20 anni.
• I livelli di testosterone rimangono relativamente stabili tra i 20 e i 40 anni.
• Dopo i 40 anni, i livelli di testosterone diminuiscono gradualmente.
• Una percentuale significativa di uomini anziani presenta livelli bassi di testosterone.

Quali sono le conseguenze di un basso livello di testosterone?

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- Bassi livelli di testosterone e massa muscolare

Il testosterone stimola la crescita muscolare. Ciò avviene in vari modi. Alcuni studi suggeriscono che il testosterone favorisca la specializzazione delle cellule staminali presenti nell'organismo, trasformandole in cellule muscolari scheletriche. Il testosterone potenzia inoltre il processo di sintesi proteica muscolare.

A causa di questi effetti, quando i livelli di testosterone sono bassi, si può verificare una perdita di massa muscolare.

- Bassi livelli di testosterone e composizione corporea

Oltre a favorire la crescita muscolare, il testosterone stimola la riduzione della massa grassa. Il testosterone favorisce la perdita di grasso in diversi modi. Inibisce l'assorbimento dei lipidi da parte degli adipociti (cellule adipose) e stimola inoltre la scomposizione dei grassi per produrre energia (un processo chiamato lipolisi).

Al contrario, bassi livelli di testosterone sono associati all'accumulo di grasso, in particolare nella zona addominale (un fenomeno noto come adiposità centrale) e intorno agli organi interni (adiposità viscerale).

Inoltre, il tessuto adiposo può anche ridurre la produzione di testosterone, diminuendo la quantità di GnRH (ormone di rilascio delle gonadotropine) secreta dall'ipotalamo. Il GnRH stimola normalmente l'ipofisi a produrre LH, che a sua volta stimola i testicoli e le ovaie a produrre testosterone.

- Basso livello di testosterone e controllo della glicemia

I livelli bassi di testosterone sono associati a un peggior controllo della glicemia. Il meccanismo esatto attraverso il quale i bassi livelli di testosterone compromettono il controllo della glicemia non è ancora stato del tutto chiarito. Ad esempio, non è chiaro se l'aumento dei livelli di zucchero nel sangue associato ai bassi livelli di testosterone sia semplicemente una conseguenza dei cambiamenti nella composizione corporea (minore massa muscolare e maggiore massa grassa).

Tuttavia, alcuni studi suggeriscono che un basso livello di testosterone sia collegato a un fenomeno chiamato «insulino-resistenza». L’insulina è l’ormone che permette ai tessuti dell’organismo di assorbire il glucosio presente nel flusso sanguigno. Quando i tessuti diventano meno sensibili e resistenti agli effetti dell’insulina, sono meno in grado di assorbire e utilizzare il glucosio per produrre energia. Ciò comporta un aumento dei livelli di glucosio nel flusso sanguigno. Livelli elevati di glucosio nel sangue possono essere dannosi a lungo termine e aumentare il rischio di patologie come il diabete.

PUNTI CHIAVE

• Bassi livelli di testosterone sono associati a una minore massa muscolare/massa magra.
• Bassi livelli di testosterone sono associati a una maggiore massa grassa e a una maggiore quantità di grasso viscerale.
• I livelli bassi di testosterone sono associati all'insulino-resistenza e a uno scarso controllo della glicemia.

Genetica

Esistono diverse varianti genetiche che influenzano sia la capacità di produrre testosterone sia la quantità di testosterone libero circolante nel sangue.

Per quanto riguarda quest'ultimo aspetto, le varianti del gene SHBG rivestono particolare importanza.

Come spiegato in precedenza, la proteina SHBG (globulina legante gli ormoni sessuali) si lega al testosterone (e al DHT), inattivando così questi ormoni. In termini semplici, livelli più elevati di SHBG in circolo possono determinare una riduzione della quantità di testosterone libero e attivo. Al contrario, livelli più bassi di SHBG possono determinare un aumento della quantità di testosterone libero.

Alcune mutazioni comuni (o SNP – polimorfismi a singolo nucleotide) del gene SHBG influenzano i livelli circolanti della proteina SHBG e, di conseguenza, i livelli di testosterone libero.

Altri SNP del gene SHBG influenzano la forza con cui la proteina SHBG si lega al testosterone. Se l'SHBG si lega al testosterone con maggiore affinità, la quantità di testosterone libero disponibile per esercitare i propri effetti nell'organismo diminuisce.  

Si noti che la proteina SHBG si lega anche ad altri ormoni sessuali, pertanto anche i livelli di ormoni diversi dal testosterone (ad esempio gli estrogeni) sono influenzati dalle varianti del gene SHBG.  

Ovviamente, i geni non sono l'unico fattore determinante. La tua attuale composizione corporea influenza notevolmente i tuoi livelli attuali di testosterone. Allo stesso modo, anche fattori ambientali e legati allo stile di vita, come l'alimentazione e l'attività fisica, incidono in modo significativo sulla produzione e sull'attività del testosterone.

PUNTI CHIAVE

• Diversi geni influenzano i livelli di testosterone.
• Le varianti della SHBG possono influire sui livelli di testosterone libero e attivo.
• I fattori legati allo stile di vita, come l'alimentazione, l'attività fisica e l'attuale composizione corporea, influenzano notevolmente i livelli di testosterone.

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