Взаємодія обмеження калорій та репродуктивну дію нікелю у щурів

Взаємодія обмеження калорій та вплив нікелю на розмноження у щурів

взаємодія

Резюме

Епідеміологічні дослідження на людях показали, що з 1960 р. Спостерігаються ознаки зниження кількох параметрів спермограми із збільшенням деяких патологій чоловічих статевих органів. Зростаюче забруднення навколишнього середовища хімічними сполуками, як видається, є причинним фактором. Крім того, різні автори припускають, що обмеження калорій благотворно впливає на здоров'я або довголіття.

Ця робота має на меті порівняти вплив нікелю на репродуктивні процеси щурів, яких годували або щодня, або через день, з метою оцінки можливих сприятливих наслідків обмеження калорійності на фертильність.

З цією метою ми використовували штам самців і самок щурівВістар, годують або щодня (N), або через день: періодичне голодування (J). Після місяця такої обробки щурів (N) та (J) розділили на 2 групи: одну поїли водопровідною водою (групи NO та JO), іншу - такою ж збагаченою водою в хлориді нікелю (100 мг/Групи L, NNi та JNi). Переривчасте голодування триває паралельно з обробкою нікелем, і це протягом 2, 4, 10, 16, 30 і 60 днів. Для дослідження малонового діальдегіду (МДА) нікель вводять внутрішньочеревно ін'єкційно зі швидкістю 4 мг NiCl2/кг маси тіла протягом 1, 3, 5 та 10 днів.

Наші результати показують, що нікель викликає атрофію насіннєвих канальців із зменшенням кількості сперматозоїдів та зниженням рівня тестостерону в сироватці крові. У самок спостерігалося зменшення кількості порожнинних фолікулів.

Періодичне голодування спричиняло ті самі типи порушень із зменшенням кількості рухомих сперматозоїдів та рівня тестостерону, більшими, ніж після впливу нікелю. З двома пов'язаними факторами, натще і нікель, ефекти, що вже спостерігаються, не посилюються.

Аналіз міжгрупових схрещувань показав, що швидкість виношування та особливо середня кількість імплантацій знижувались у щурів, які зазнали дії нікелю та/або зазнавали періодичного голодування. Найнижчий рівень вагітності (55%) спостерігався у жінок (NNi), схрещених з контрольними самцями (NO). Найменша кількість імплантацій спостерігалася у контрольних самок (NO), схрещених з самцями (NNi). Нікель не спричиняв подальшого зниження плодючості у щурів з періодичним голодуванням.

Аналіз MDA показав, що нікель викликає перекисне окислення ліпідів у тканинах матки та яєчників. Однак відносне збільшення рівня MDA нижче у JNi, ніж у щурів NNi, тобто у випадку, коли нікель асоціюється з періодичним голодуванням.

Наші результати показують, що нікель та періодичне голодування знижують фертильність щурів за допомогою двох різних механізмів, ефекти яких не складаються. Пов’язаний з періодичним голодуванням, нікель стає нетоксичним, що підтверджується контролем рівня МДА. Гіпокалорійний ефект періодичного голодування може бути причиною пригнічення цитотоксичної дії металу нікелю, класифікованого як окислювальний стрес.

Анотація

Епідеміологічні дослідження людини продемонстрували ознаки зменшення з 1960 р. Кількох параметрів кількості сперми із збільшенням деяких захворювань чоловічих статевих шляхів. Зростаюче забруднення навколишнього середовища хімічними сполуками представляється етіологічним фактором. Різні автори також пропонували гіпотезу, згідно з якою обмеження калорій благотворно впливає на здоров'я або довголіття.

Це дослідження було розроблено для порівняння впливу нікелю на репродуктивні функції щурів, яких годували щодня або кожен другий день, з метою оцінки можливих сприятливих наслідків обмеження калорійності на фертильність щурів.

Це дослідження проводили з самцями і самками щурів Wistar, яких годували або щодня (N), або кожен другий день: періодичне голодування (F). Після одного місяця такої обробки щурів (N) та (F) розділили на 2 групи: одна група отримувала водопровідну воду (групи NO та FO), а інша отримувала ту саму воду, збагачену хлоридом нікелю (100 мг/л, Групи NNi та FNi). Переривчасте голодування продовжували паралельно з обробкою нікелем протягом 2, 4, 10, 16, 30 і 60 днів. Для вивчення рівнів малонового діальдегіду (МДА) нікель вводили внутрішньочеревно ін'єкційно в дозі 4 мг NiCl2/кг маси тіла протягом 1, 3, 5 та 10 днів.

Наші результати показують, що нікель індукує атрофію насіннєвих канальців зі зменшенням кількості сперми та зниженням рівня тестостерону в сироватці крові. У жінок спостерігалось зменшення кількості фолікулів яєчників.

Періодичне голодування викликало ті самі типи порушень із більш помітним зниженням кількості рухливих сперматозоїдів та рівня фестостерону в сироватці, ніж ті, що спостерігалися після дії нікелю. Поєднання двох факторів - голодування та нікелю не посилило цих ефектів.

Аналіз міжгрупових схрещувань показав, що частота вагітності та особливо середня кількість імплантацій зменшувались у щурів, які зазнали дії нікелю та/або піддавалися періодичному голодуванню. Найнижчий рівень вагітності (55%) спостерігався у жінок (NNi), схрещених з чоловіками (NO). Найменша кількість імплантацій спостерігалась у контрольних самок (NO), схрещених із чоловіками (NNi). Нікель не викликав жодного додаткового зниження плодючості у щурів, які піддавались періодичному голодуванню.

Аналізи MDA показали, що нікель викликає перекисне окислення ліпідів у тканинах яєчників та матки. Однак відносне збільшення рівня MDA було нижчим у FNi, ніж у щурів NNi, тобто коли нікель асоціювався з періодичним голодуванням.

Наші результати показують, що нікель та періодичне голодування зменшують фертильність щурів за допомогою двох різних механізмів, ефекти яких не є адитивними. У поєднанні з періодичним голодуванням нікель стає нетоксичним, що підтверджується встановленням рівня МДА. Низькокалорійний ефект періодичного голодування може бути причиною пригнічення цитотоксичних ефектів металевого нікелю, класифікованого як окислювальний стрес.

Завантажте, щоб прочитати повний текст статті

Список літератури

AGARWAL A., SALEH R. A.: Роль окисників у чоловічому безплідді: обґрунтування, значення та лікування. Урол. Клін. Північна Ам., 2002, 29: 817–827.

CHAKRABARTI S. K., CHENG JIANG B.: Роль окисного стресу при пошкодженні клітин, зумовленому холідом нікелю, у коркових діоксидах кремнію щурів. Біох. Pharmacol., 1999, 58: 1501–1510.

CHAKROUN H., HFAIEDH N., MAKNI AAYADI F., GUERMAZI F., KAMMOUN A., ELFEKI A.: Нікель і родючість у щурів. Преподобний Євро. Sexol., 2003, XII: 28–34.

CHAKROUN H., HFAIEDH N., MAKNI AYADI F., GUERMAZI F., KAMMOUN A., ELFEKI A.: Нікель і родючість у щурів. Євро. J. Sexol., 2003, XII: 35–38.

HORAK E., SUNDERMAN F.W. Jr: Нефротоксичність карбонілу нікелю у щурів. Енн Клін. Лабораторія. Наук., 1980, 10: 425–431.

KAKELA R., KAKELA A., HYVARINEN H.: Вплив хлориду нікелю на розмноження щурів та можливу антагоністичну роль селену. Ендокринол., 1999, 123: 27–37.

LANE M.A.: Обмеження калорій, дієта для довголіття. Biofutur, 2001, жовтень, спеціальний випуск: 40–42.

ЛЕБУР Е.: Бестіарій експериментальної геронтології. Дослідження, 1999, 322: 39–43.

RAJESHKUMAR T., DORESWAMY K., SHRILATHA B.M.: Оксидативний стрес, пов’язаний з пошкодженням ДНК в яєчках мишей: індукція аномальних сперматозоїдів та вплив на фертильність. Генетична токсикологія та мутагенез навколишнього середовища. Дослідження мутацій, 2002, 513: 103–111.

СОЛТМАН Т.: Мікроелементи та кров'яний тиск. Енн Інтерн. Мед., 1983, 98: 823–827.

SHILL W.B.: Вплив забруднювачів навколишнього середовища на сперматограму. Токсикол. Lett., 1986, 37: 301–313.

SINAWAT S.: Вплив навколишнього середовища на фертильність чоловіків. J. Med. Дупу Тай., 2000, 83: 880–885.

SUNDERMAN F.W.: Огляд метаболізму та токсикології нікелю. Енн Клін. Лабораторія. Наук., 1977, 5: 337–398.

WONG W.Y., THOMAS C.M., MERKUS J.M., ZIELHUIS G.A., STEEGERS R.P.: Чоловічий фактор підплідності: можливі причини та вплив харчових факторів. Фертиль. Стерил., 2000, 73: 435–442.

XIE. J., SUNAKOSHI T., SHIMADA H., KOJIMA S.: Вплив хелатуючих речовин на токсичність яєчок у мишей, спричинену гострим впливом нікелю. Токсикологія, 1995, 103: 147–155.