Testislerde sperm üretimi 3 basamakta gerçekleşir: 1) kök sperm hücresi spermatogoniumların bölünerek çoğalması, yani mitoz bölünme evresi; 2) çoğalan bu hücrelerin mayoz bölünmeye girerek, olgun spermlerdeki haploid kromozom yapısına sahip yuvarlak spermatid hücrelerini oluşturması; ve 3) spermatidlerin spermiyogenez olarak bilinen bir değişime uğrayarak olgun, en son basamak sperm hücresini yani spermatozoayı oluşturması.
Azoospermi ya da sperm sayı ve hareket bozukluğu olgularında bu evrelerden birinde bozulma söz konusudur. Son yıllarda kök hücre çalışmaları, bu evrelerdeki bozuklukları aşma yönünde hızla ilerlemekte. Bu çalışmalardan birinde, eğer sperm kök hücreleri A vitamini ve melatonin içeren bir besi yerinde bırakılırsa, mayoz bölünmeyi tamamlayarak haploid spermatid aşamasına kadar ilerledikleri gösterildi. Başka çalışmalar da bu haploid spermatidlerin tüp bebekte kullanılması ile sağlıklı bebeklerin dünyaya gelebileceğini duyurdu. Ancak başarılı bir gebelik için sadece hücrelerin bölünerek son evreye gelmeleri yetmez. Bu hücrelerin aynı zamanda sağlıklı bir genetik malzemeye de sahip olmaları gerekir. İşte miyo-inozitol, spermleri oksidatif stres adı verilen zararlı maddelerin etkisinden koruyucu bir özelliğe sahiptir. Dolayısıyla, bu 3 ürünün birlikte kullanılmasının azoospermi ya da bozuk sperm üreten olgularda olgun sağlıklı sperm hücresi elde edilmesi için önerilebileceği gösterildi.
Azoospermi olgularında önce kök sperm hücresinin yani spermatogoniumların çoğalarak olgunlaşması gerekir. İşte A vitamini bu işlevi yerine getirmeye yardımcı olur. Aslında doğrudan A vitamini değil de, A vitamininin asıl etkili molekülü olan retinoik asit bunu yapar. Çünkü dışarıdan aldığımız besinlerdeki A vitamini formu, karotendir. Karoten vücutta retinoik asite çevrildikten sonra etki göstermeye başlar. Doğrudan retinoik asit içeren ilaçlar zararlı olabileceği için, dikkatli kullanılmalıdır. Bunun yerine besinlerden karoten almak ya da karoten içeren ilaçlar kullanmak daha sağlıklı olur.
A vitamini öncelikle, testislerde bulunan ve pluripotent olarak adlandırılan en erken evre kök hücrelerinin, sperm serisi hücrelerin oluşmasını başlatacak yönde farklılaşmasını sağlar. Daha sonra da çoğalan hücrelerin, mayoz bölünmeye girerek haploid kromozom yapısına sahip spermatidlere, yani tüp bebekte tutma potansiyeli olan en erken evre spermlere değişmesini uyarır. Arkasından da bu sperm hücrelerinin çoğalmasını ve çoğalan hücrelerin de olgunlaşıp, Sertoli hücreleri dediğimiz destekleyici hücrelerden koparak kanallara (seminifer tubüller) dökülmesini sağlar. Kanallara dökülen olgun sperm hücreleri de ejakulat ile dışarı atılır. Kısacası A vitamini, en başkan başlayarak, kök hücrelerin neticede olgun spermlere dönüşmesinde önemli bir rol oynar.
Ancak daha önce de belirttiğimiz gibi, bütün bu aşamalar gerçekleşirken, hücrelerin çevresel zararlı etkenlerden korunması gerekir. Aksi takdirde parçalanarak yok olurlar. Melatonin ve miyo-inozitol de bu işlevi yerine getirir, yani sperm hücrelerini korumak. Her ikisi de antioksidan özelliğe sahip olup, oksidatif stres dediğimiz zararlı metabolitlerin hücreleri parçalamasını önler.
Melatonin, beyinde hipofiz bezinde yapılır. Ama bunun aynı zamanda testislerde de üretildiği gösterildi. Kemoterapi ya da ışın tedavisi alacak erkeklerde sperm hücrelerini korumak amacıyla da başarıyla kullanılmaktadır. Normalde insanda en fazla geceleri salgılanır. Az salgılanması durumunda erkek çocukları ergenliğe girmeleri gecikir, kızlarda ise adet düzensizliği olur. Özellikle üreme sisteminde önemi vardır. Çünkü elektromanyetk dalgalar ya da sigara gibi bazı zararlı çevresel faktörler, üreme sistemindeki hücrelerin membranlarında lipid peroksidasyonu dediğimiz bir reaksiyonla yapılarını bozarak parçalanmalarına neden olur. Melatoninin ise lipid peroksidasyonunu önleyici özelliği vardır, yani böyle zararlı etkenlerin yaptığı hücre hasarlarını düzeltmek.
Bunun yanı sıra melatoninin 2 önemli görevi daha bulunur: beyinden FSH, LH gibi testisleri besleyen hormonların salgılanmasını düzenleyen reseptörlerin normal çalışması ve sperm hareketinin desteklenmesi. FSH ve LH, testisleri uyararak sağlıklı bir sperm üretiminin gerçekleşmesini sağlarlar. Diğer yandan, sperm hücrelerinin üzerinde melatoninin bağlanacağı reseptörler bulunur. Reseptörlerinin bulunması, bu hücrelerin melatonine ihtiyacı olduğunun bir göstergesidir. Melatonin, karaciğeri de korur. İnfertilite tedavisinde kullanılan çoğu ilaç karaciğerde metabolize olduğu için, tedavi sırasında karaciğerin korunması çok önemlidir.
Miyo-inozitol ise 2 şekilde etkili olur: Birincisi, sperm hareketinin bozulduğu bazı olgularda, spermlerin içinde yüzdüğü seminal sıvının akıcılığı azalır yani çok yoğun hale gelir. Böyle yoğun bir ortamda da spermlerin normal hareket etmeleri zorlaşır. İşte, sperm hareketi bozuk bazı erkeklerin seminal sıvılarında bu şekilde fibröz bir maddenin arttığı gösterilmiştir. Miyo-inozitol ise bu maddeyi azaltarak spermlerin normal hareket etmelerini sağlar. İkinci olarak da miyo-inozitol, yine spermlerin içinde yüzdüğü seminal sıvının iyon dengesinin normal sınırlarda idame ettirilmesini sağlar. Buna ozmotik denge diyoruz. Ozmotik denge vücutta bütün hücreler için son derece önemli bir husus olup, özellikle sperm hücrelerinin sağlıklı olması için normal sınırlarda olması gerekir.
Ancak bu çalışmalarda belirtilen en önemli husus, tedavide sadece bu maddelerin kullanılmasının, sperm üretimini başlatmaya yetmeyeceğidir. Testislerde yeterli miktarda testosteron da bulunmalı. Bunun için testis içi testosteronuna bakılarak, gerekiyorsa bunun dışarıdan desteklenmesi gerekir. Diğer yandan, testislerde daha birçok madde üretilir. Bunların hepsinin sperm gelişiminde değişik basamaklarda görevi vardır. Dolayısıyla sadece vitamin ya da benzer destek ürünleri verilmesi ile olgun sperm üretileceğine güvenmemeli. Testisin topluca beslenmesine dikkat edilmelidir. FSH hormonu ve hCG bunların başında gelir. O nedenle, azoospermi tedavisinde total testis sağlığı göz önünde bulundurulmalı ve bu yönde bir tedavi planı yapılmalıdır.