Alterações do DNA espermático de ratos adultos com sobrepeso induzido por supernutrição neonatal / Sperm DNA alterations in overweight rats induced by neonatal supernutrition

A obesidade e o sobrepeso são distúrbios multifatoriais relacionados ao aumento da adiposidade, dislipidemia, estresse oxidativo e inflamação, que estão associados à alta morbimortalidade. Embora a infância não tenha sido alvo da prevenção do sobrepeso/ obesidade, o período pós-natal precoce é altamente vulnerável e o ambiente neonatal inadequado, tal como a superalimentação induzida pela redução do tamanho da ninhada, pode causar modificações fisiológicas e metabólicas em longo prazo, e que são evidenciadas somente na idade adulta. O sobrepeso/ obesidade podem acarretar alterações dos níveis dos hormônios sexuais, do processo espermatogênico e na maturação espermática. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da supernutrição neonatal sobre a estrutura da cromatina e a fragmentação do DNA espermático, e se possíveis alterações do genoma paterno poderiam causar prejuízos na fertilidade e na capacidade reprodutiva dos ratos na fase adulta. A supernutrição neonatal foi induzida pela redução do tamanho da ninhada. Foram utilizados ratos da linhagem Wistar, divididos em dois grupos experimentais (n=8), aos dois dias pós-parto (dpp): grupo ninhada padrão (NP - 10 filhotes/ninhada) e grupo ninhada reduzida (NR - 4 filhotes/ninhada). Após o desmame, aos 21dpp, todos os filhotes receberam ração comercial padrão. Aos 119 dpp, os ratos foram acasalados com fêmeas primíparas. No 20º dia de gestação, as ratas prenhes (acasaladas com os animais dos grupos experimentais) foram submetidas à eutanásia, o útero e os ovários foram removidos para registro do número de implantações, corpos lúteos, reabsorções e fetos (vivos/mortos), além de dados morfométricos fetais e placentários, para posterior determinação dos parâmetros relativos à fertilidade e à capacidade reprodutiva. Após os acasalamentos, os ratos machos experimentais foram eutanasiados e os espermatozóides foram coletados da porção proximal da cauda epididimária para análise da compactação da cromatina, pelo Teste de Azul de Toluidina, e da fragmentação do DNA, por meio da técnica de Laranja de Acridina. Os animais adultos, aos 119 dpp, com sobrepeso induzido por supernutrição neonatal (grupo NR) apresentaram aumento estatisticamente significante na proporção de espermatozóides com fragmentação do DNA e redução na compactação da cromatina espermática, em comparação com o grupo controle. Entretanto, não ocorreram alterações dos parâmetros relativos a fertilidade e a capacidade reprodutiva masculina. Os resultados sugerem que a supernutrição neonatal causou alterações no genoma paterno, na fase adulta, caracterizadas por fragmentação do DNA e redução na protaminação da cromatina espermática, mas que não afetou a fertilidade e a capacidade reprodutiva masculina. Estudos adicionais estão sendo conduzidos para avaliação de possíveis efeitos sobre o desenvolvimento embriofetal embrionário e na ocorrência de malformações congênitas na prole

Efeitos da carbamazepina sobre o epidídimo e possíveis impactos sobre a maturação espermática / Epididymal effects of carbamazepine and potential impacts on sperm maturation

A carbamazepina (CBZ) é um fármaco amplamente utilizado no controle de convulsões, no tratamento da neuralgia do trigêmeo e em desordens afetivas. Alterações das características seminais, dos níveis de hormônios sexuais, da espermatogênese e da fertilidade masculina têm sido referidas durante e após terapia prolongada com CBZ. Embora não existam estudos evidenciando a ação deste medicamento sobre o epidídimo e o processo de maturação espermática, possíveis efeitos diretos da CBZ sobre os espermatozóides epididimários devem ser considerados, pois este fármaco é altamente lipossolúvel. O objetivo deste trabalho foi investigar uma possível ação direta da CBZ sobre parâmetros qualitativos do espermatozóide epididimário, utilizando o rato como modelo experimental, na fase adulta jovem. Foram utilizados ratos machos, da linhagem Wistar, distribuídos em 2 grupos: tratado com CBZ (200mg/kg, via gavagem), por quatro dias consecutivos, a partir dos 91 dias, e controle (n=5) - os animais receberam o veículo (azeite de oliva), seguindo o mesmo protocolo experimental utilizado no grupo tratado. Os testículos e epidídimos esquerdos e a próstata ventral foram removidos e pesados. Espermatozóides foram coletados da porção proximal da cauda epididimária direita e avaliados quanto a motilidade, a vitalidade e a morfologia. O tratamento com CBZ causou redução significante na proporção de espermatozóides com motilidade progressiva associada ao aumento de espermatozóides apresentando motilidade não progressiva. Além disso, houve aumento significativo na porcentagem de espermatozóides mortos e de espermatozóides com alterações morfológicas. Os resultados sugerem que a CBZ pode atuar diretamente sobre o espermatozóide epididimário de ratos adultos jovens, reduzindo a fertilidade masculina

Epididymis-specific pathologic disorders in rats exposed to gossypol from weaning through puberty

Previous work in our laboratory revealed that the pubertal period of reproductive development in the male rat was particularly vulnerable to gossypol exposure, with a higher frequency of round structures in the lumen of the cauda epididymidis in the treated rats. Herein, we utilized hemicastration and electron microscopy to confirm that the epididymis is a definitive target of gossypol. Although exposure to gossypol from weaning through puberty caused a significant decrease in daily sperm production, as well as in the concentration of sperm in the epididymis, serum testosterone levels and reproductive organ weights were not altered. In gossypol treated rats, sperm morphology was compromised severely, but the epithelium in testis and epididymis appeared morphologically normal. Ultrastructural examination revealed that round structures, present only in gossypol exposed males, represented: (1) principal cells exfoliated from the epididymal epithelium; (2) epididymal epithelial cell cytoplasm containing degenerating sperm; and (3) degenerating epithelial cells, consisting of vesicles and particles of different sizes, forms and densities. Taken together, the data confirm that gossypol targets the epididymis, disturbing both the structure and function of this organ, and presumably disrupts sperm maturation