Novel molecular mechanisms involved in hormonal regulation of lactate production in Sertoli cells

The aim of the study was to analyze molecular mechanisms involved in follicle-stimulating hormone (FSH) and basic Fibroblast Growth Factor (bFGF) regulation of lactate production in rat Sertoli cells. The regulation of pyruvate availability, which is converted to lactate, could be a mechanism utilized by hormones to ensure lactate supply to germ cells. On one hand, the regulation of 6-phosphofructo-2-kinase/fructose-2,6-biphosphatase (PFKFB) expression could result in increased glycolysis, while an increase in pyruvate availability may also result from a lower conversion to acetyl-CoA by negative regulation of pyruvate dehydrogenase complex (PDC) activity by phosphorylation. Sertoli cells cultures obtained from 20-day-old rats were used. Stimulation of the cultures with FSH or bFGF showed that FSH increases Pfkfb1 and Pfkfb3 expression while bFGF increases Pfkfb1 mRNA levels. Additionally, we observed that FSH-stimulated lactate production was inhibited in the presence of a PFKFB3 inhibitor, revealing the physiological relevance of this mechanism. As for the regulation of PDC, analysis of pyruvate dehydrogenase kinase (Pdk) expression showed that FSH increases Pdk3 and decreases Pdk4 mRNA levels while bFGF increases the expression of all Pdks. In addition, we showed that bFGF increases phosphorylated PDC levels and that bFGF stimulated lactate production is partially inhibited in the presence of a PDK inhibitor. Altogether, these results add new information regarding novel molecular mechanisms involved in hormonal regulation of lactate production in Sertoli cells. Considering that lactate is essential for the production of energy in spermatocytes and spermatids, these mechanisms might be relevant in maintaining spermatogenesis and male fertility.Fil: Regueira, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Artagaveytia, Silvana Lucía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Galardo, Maria Noel Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Pellizzari, Eliana Herminia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Cigorraga, Selva Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Meroni, Silvina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Riera, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; Argentin

In vitro effects of glyphosate and Roundup on Sertoli cell physiology

Roundup (R), a formulation that contains glyphosate (G) as the active ingredient, is a commonly used nonselective herbicide that has been proposed to affect male fertility. It is well known that an adequate Sertoli cell function is essential to maintain germ cell development. The aim of the present study was to analyze whether G and R are able to affect Sertoli cell functions, such as energy metabolism and blood-testis barrier (BTB) integrity. Sertoli cell cultures from 20-day-old rats were exposed to 10 and 100 ppm of G or R, doses which do not decrease cell viability. Neither G nor R caused impairment in lactate production or fatty acid oxidation. G and R decreased Transepithelial Electrical Resistance, which indicates the establishment of a Sertoli cell junction barrier. However, neither G nor R modified the expression of claudin11, ZO1 and occludin, proteins that constitute the BTB. Analysis of cellular distribution of claudin11 by immunofluorescence showed that G and R induced a delocalization of the signal from membrane to the cytoplasm. The results suggest that G and R could alter an important function of Sertoli cell such as BTB integrity and thus they could compromise the normal development of spermatogenesis.Fil: Gorga, Agostina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Rindone, Gustavo Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Centola, Cecilia Lucia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Sobarzo, Cristian Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Pellizzari, Eliana Herminia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Camberos, Maria del Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Cigorraga, Selva Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Riera, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Galardo, Maria Noel Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Meroni, Silvina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; Argentin

Signal transduction pathways and molecular mechanisms involved in the regulation of Sertoli cell proliferation

Las células de Sertoli (CS) son células somáticas presentes en los túbulos seminíferos que tienen funciones esenciales en la regulación de la espermatogénesis. Teniendo en cuenta que cada CS es capaz de sustentar un número limitado de células germinales, el número final de CS alcanzado durante el período proliferativo determina la capacidad de producción de esperma. Solo proliferan las CS inmaduras mientras no hayan establecido el complejo de uniones intercelulares que conforman la barrera hematotesticular (BTB). El cese de la proliferación es un prerrequisito para la maduración de las CS acompañado del establecimiento de la BTB. Esta revisión se centra en las hormonas, los factores producidos localmente, las vías de transducción de señales y los mecanismos moleculares que controlan la proliferación y maduración de las CS. La comprensión de cómo se establece el número final de CS en la edad adulta constituye un requisito previo para comprender las causas subyacentes responsables de la disminución progresiva en la producción de esperma que se ha observado durante los últimos 50 años en humanos.Sertoli cells are somatic cells present in seminiferous tubules which have essential roles in regulating spermatogenesis. Considering that each Sertoli cell is able to support a limited number of germ cells, the final number of Sertoli cells reached during the proliferative period determines sperm production capacity. Only immature Sertoli cells, which have not established the blood-testis barrier, proliferate. Cessation of proliferation is a prerequisite to Sertoli cells maturation accompanied by the establishment of the blood-testis barrier. This review focuses on the hormones, locally produced factors, signal transduction pathways, and molecular mechanisms controlling Sertoli cells proliferation and maturation. The comprehension of how the final number of Sertoli cells in adulthood is established constitutes a pre-requisite to understand the underlying causes responsible for the progressive decrease in sperm production that has been observed during the last 50 years in humans.Fil: Centola, Cecilia Lucia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Rindone, Gustavo Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Gorga, Agostina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Pellizzari, Eliana Herminia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Cigorraga, Selva Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Riera, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Meroni, Silvina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Galardo, Maria Noel Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; Argentin

Low Doses of Glyphosate/Roundup Alter Blood–Testis Barrier Integrity in Juvenile Rats

It has been postulated that glyphosate (G) or its commercial formulation Roundup (R) might lead to male fertility impairment. In this study, we investigated the possible effects of G or R treatment of juvenile male rats on blood-testis barrier function and on adult male sperm production. Pups were randomly assigned to the following groups: control group (C), receiving water; G2 and G50 groups, receiving 2 and 50 mg/kg/day G respectively; and R2 and R50 groups receiving 2 and 50 mg/kg/day R respectively. Treatments were performed orally from postnatal day (PND) 14 to 30, period of life that is essential to complete a functional blood-testis barrier. Evaluation was done on PND 31. No differences in body and testis weight were observed between groups. Testis histological analysis showed disorganized seminiferous epithelium, with apparent low cellular adhesion in treated animals. Blood-testis barrier permeability to a biotin tracer was examined. A significant increase in permeable tubules was observed in treated groups. To evaluate possible mechanisms that could explain the effects on blood-testis barrier permeability, intratesticular testosterone levels, androgen receptor expression, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and the expression of intercellular junction proteins (claudin11, occludin, ZO-1, connexin43, 46, and 50 which are components of the blood-testis barrier) were examined. No modifications in the above-mentioned parameters were detected. To evaluate whether juvenile exposure to G and R could have consequences during adulthood, a set of animals of the R50 group was allowed to grow up until PND 90. Histological analysis showed that control and R50 groups had normal cellular associations and complete spermatogenesis. Also, blood-testis barrier function was recovered and testicular weight, daily sperm production, and epididymal sperm motility and morphology did not seem to be modified by juvenile treatment. In conclusion, the results presented herein show that continuous exposure to low doses of G or R alters blood-testis barrier permeability in juvenile rats. However, considering that adult animals treated during the juvenile stage showed no differences in daily sperm production compared with control animals, it is feasible to think that blood-testis barrier impairment is a reversible phenomenon. More studies are needed to determine possible damage in the reproductive function of human juvenile populations exposed to low doses of G or R.Fil: Gorga, Agostina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Rindone, Gustavo Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Centola, Cecilia Lucia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Sobarzo, Cristian Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Pellizzari, Eliana Herminia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Camberos, Maria del Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Marin Briggiler, Clara Isabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; ArgentinaFil: Cohen, Debora Juana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; ArgentinaFil: Riera, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Galardo, Maria Noel Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Meroni, Silvina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; Argentin

Activation of PPAR alfa and PPAR beta/delta regulates Sertoli cell metabolism.

The purpose of this study was to evaluate the existence of a possible simultaneous regulation of fatty acid (FA) metabolism and lactate production by PPAR a and PPAR b/d activation in Sertoli cells (SC). SC cultures obtained from 20-day-old rats were incubated with WY14643 or GW0742-pharmacological activators of PPAR alfa and PPAR beta/delta respectively. The fatty acid transporter CD36, carnitine palmitoyltransferase 1, long- and medium-chain 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenases mRNA levels were analyzed. An increase in the above-mentioned genes in response to activation of both nuclear receptors was observed. Additionally, PPAR b/d activation increased lactate production as a consequence of increased pyruvate availability by inhibiting the Pyruvate Dehydrogenase Complex. Altogether, these results suggest that in SC, PPAR a activation participates in the regulation of FA metabolism. On the other hand, PPAR b/d activation regulates FA metabolism and lactate production ensuring simultaneously the energetic metabolism for SC and germ cells.Fil: Regueira, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Riera, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Galardo, Maria Noel Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Pellizzari, Eliana Herminia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Cigorraga, Selva Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Meroni, Silvina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; Argentin

Signal transduction pathways in FSH regulation of rat sertoli cell proliferation

The final number of Sertoli cells reached during the proliferative periods determines sperm production capacity in adulthood. It is well known that FSH is the major Sertoli cell mitogen; however, little is known about the signal transduction pathways that regulate the proliferation of Sertoli cells. The hypothesis of this investigation was that FSH regulates proliferation through a PI3K/Akt/mTORC1 pathway, and additionally, AMPK-dependent mechanisms counteract FSH proliferative effects. The present study was performed in 8-day-old rat Sertoli cell cultures. The results presented herein show that FSH, in addition to increasing p-Akt, p-mTOR, and p-p70S6K levels, increases p-PRAS40 levels, probably contributing to improving mTORC1 signaling. Furthermore, the decrease in FSH-stimulated p-Akt, p-mTOR, p-p70S6K, and p-PRAS40 levels in the presence of wortmannin emphasizes the participation of PI3K in FSH signaling. Additionally, the inhibition of FSH-stimulated Sertoli cell proliferation by the effect of wortmannin and rapamycin point to the relevance of the PI3K/Akt/mTORC1 signaling pathway in the mitotic activity of FSH. On the other hand, by activating AMPK, several interesting observations were made. Activation of AMPK produced an increase in Raptor phosphorylation, a decrease in p70S6K phosphorylation, and a decrease in FSH-stimulated Sertoli cell proliferation. The decrease in FSH-stimulated cell proliferation was accompanied by an increased expression of the cyclin-dependent kinase inhibitors (CDKIs) p19INK4d, p21Cip1, and p27Kip1. In summary, it is concluded that FSH regulates Sertoli cell proliferation with the participation of a PI3K/Akt/mTORC1 pathway and that AMPK activation may be involved in the detention of proliferation by, at least in part, a decrease in mTORC1 signaling and an increase in CDKI expression.Fil: Riera, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Regueira, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Galardo, Maria Noel Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Pellizzari, Eliana Herminia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Meroni, Silvina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Cigorraga, Selva Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; Argentin

Different signal transduction pathways elicited by basic fibroblast growth factor and interleukin 1β regulate CREB phosphorylation in Sertoli cells

Background and aim: Basic fibroblast growth factor (bFGF) and interleukin 1β (IL1β) belong to the set of intratesticular regulators that provide for the fine-tuning of processes implicated in the maintenance of spermatogenesis. The aim of this study was to investigate if bFGF and IL1β activate CREB, what signaling pathways may be participating and the possible relationship between CREB activation and the regulation of Sertoli cell function. Methods: Twenty-day-old rat Sertoli cell cultures were used. Results: Cultures stimulated with bFGF and IL1β produced a time-dependent increment in phosphorylated CREB levels that reached maximal values in 5- and 15-minute incubations respectively. MEK inhibitors — PD98059 and U0126 — blocked the effect of bFGF on phosphorylated CREB while a p38-MAPK inhibitor — SB203580 — blocked the effect of IL1 β on phosphorylated CREB. A possible correlation between CREB regulation and two Sertoli cell-differentiated functions, Ldh A and transferrin expression, was explored. PD98059 blocked the ability of bFGF to stimulate Ldh A expression and SB203580 blocked the ability of IL1 β to stimulate Ldh A expression and LDH activity. Concerning transferrin, PD98059 and U0126 were able to inhibit the ability of bFGF to stimulate its secretion. On the contrary, SB203580 was unable to block IL1β induced increase in transferrin secretion suggesting that the p38-MAPK pathway does not participate in the mechanism of action of the cytokine to regulate transferrin. Conclusions: The results presented herein suggest that CREB is stimulated in response to bFGF and IL1 β through p42/p44-MAPK and p38-MAPK pathways and that this transcription factor may be partially responsible for the regulation of Sertoli cell function.Fil: Galardo, Maria Noel Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Riera, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Regueira, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Pellizzari, Eliana Herminia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Cigorraga, Selva Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Meroni, Silvina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; Argentin

FSH and bFGF regulate the expression of genes involved in Sertoli cell energetic metabolism

The purpose of this study was to investigate if FSH and bFGF regulate fatty acid (FA) metabolism and mitochondrial biogenesis in Sertoli cells (SC). SC cultures obtained from 20-day-old rats were incubated with 100 ng/ml FSH or 30 ng/ml bFGF for 6, 12, 24 and 48 h. The expression of genes involved in transport and metabolism of FA such as: fatty acid transporter CD36 (FAT/CD36), carnitine-palmitoyltransferase 1(CPT1),long- and medium-chain 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenases (LCAD, MCAD), and of genes involved in mitochondrial biogenesis such as: nuclear respiratory factors 1 and 2 (NRF1, NRF2) and transcription factor A (Tfam), was analyzed. FSH stimulated FAT/CD36, CPT1, MCAD, NRF1, NRF2 and Tfam mRNA levels while bFGF only stimulated CPT1 expression. A possible participation of PPARb/d activation in the regulation of gene expression and lactate production was then evaluated. SC cultures were incubated with FSH or bFGF in the presence of the PPARb/d antagonist GSK3787 (GSK; 20 lM). bFGF stimulation of CPT1 expression and lactate production were inhibited by GSK. On the other hand, FSH effects were not inhibited by GSK indicating that FSH regulates the expression of genes involved in FA transport and metabolism and in mitochondrial biogenesis, independently of PPARb/d activation. FA oxidation and mitochondrial biogenesis as well as lactate production are essential for the energetic metabolism of the seminiferous tubule. The fact that these processes are regulated by hormones in a different way reflects the multifarious regulation of molecular mechanisms involved in Sertoli cell function.Fil: Regueira, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Riera, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Galardo, Maria Noel Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Camberos, Maria del Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Pellizzari, Eliana Herminia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Cigorraga, Selva Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; ArgentinaFil: Meroni, Silvina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas; Argentin

Germ cells regulate 3-hydroxybutyrate production in rat Sertoli cells

Paracrine regulation of Sertoli cell function by germ cells is an outstanding characteristic of testicular physiology. It has been demonstrated that Sertoli cells produce ketone bodies and that germ cells may use them as energy source. The aim of the study was to analyze a possible regulation by germ cells of ketogenesis in Sertoli cells. Cultures of Sertoli cells (SC) obtained from 31-day-old rats were co-cultured with germ cells (GC). The results presented herein show that the presence of GC stimulated 3-hydroxybutyrate production and increased mRNA levels of two enzymes involved in ketogenesis?carnitine palmitoyltransferase 1a (CPT1a) and mitochondrial 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA (mHMGCoA) synthase? in SC. Additionally, GC increased monocarboxylate transporter 4 (Mct4) expression in SC, a transporter involved in ketone bodies exit. To evaluate if the observed effects might be mediated by soluble factors, SC cultures were incubated with germinal cell-conditioned medium (GCCM) or with two growth factors, bFGF and IGF1, which are known to be secreted by GC. We observed that GCCM and bFGF stimulated ketone bodies production but that IGF1 did not modify it. Also, we observed that GCCM and bFGF increased Cpt1a and Mct4 mRNA levels. In summary, results presented herein demonstrate that Sertoli cells are able to produce ketone bodies and that its production is regulated in a paracrine way by germ cells. This study adds new information about communication between Sertoli cells and developing germ cells.Fil: Regueira, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Rindone, Gustavo Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Galardo, Maria Noel Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Pellizzari, Eliana Herminia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Cigorraga, Selva Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Meroni, Silvina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; ArgentinaFil: Riera, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada". Fundación de Endocrinología Infantil. Centro de Investigaciones Endocrinológicas "Dr. César Bergada"; Argentin