Orientador: Wilma De Grava Kempinas

Texto em português e inglês

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia

Resumo: Os desreguladores endócrinos são agentes químicos capazes de agir como agonistas ou antagonistas dos hormônios endógenos, interferindo na homeostasia do organismo. Como o sistema endócrino tem papel crítico sobre o desenvolvimento e função do sistema genital, este pode ser considerado um...

Resumo: Os desreguladores endócrinos são agentes químicos capazes de agir como agonistas ou antagonistas dos hormônios endógenos, interferindo na homeostasia do organismo. Como o sistema endócrino tem papel crítico sobre o desenvolvimento e função do sistema genital, este pode ser considerado um alvo particularmente vulnerável a perturbações endócrinas. A literatura apresenta dados sobre a exposição aos antiandrogênicos durante a vida pré-natal e adulta e suas consequências sobre a função reprodutiva de machos. Entretanto, poucos estudos se atentaram para as consequências da privação androgênica durante a pré-puberdade sobre o sistema genital masculino. A pré-puberdade corresponde à fase em que o epidídimo, órgão reprodutor masculino responsável pela maturação e estocagem dos espermatozoides, passa por importantes mudanças morfofuncionais, além de consistir em período de maior susceptibilidade aos desreguladores endócrinos. O objetivo do presente estudo foi avaliar as possíveis consequências da privação de andrógenos durante a pré-puberdade sobre a morfofisiologia do sistema genital masculino de ratos púberes e adultos, com ênfase sobre o epidídimo e qualidade espermática. A escolha por um agente antiandrogênico foi devida à vasta exposição ambiental e ocupacional da população mundial a este grupo de contaminantes. Ratos machos da variedade Wistar foram alocados em: grupo flutamida (25mg/Kg/dia de flutamida, via oral, do dia pós natal 21 ao 44) e controle (óleo de milho, via oral, durante o mesmo período). Os animais foram avaliados aos 50 dias e 75 dias de idade. Foram analisados os níveis séricos dos hormônios sexuais (LH, FSH e testosterona), níveis de testosterona intratesticular, peso de órgãos, histologia testicular e epididimária, imunohistoquímica para marcação de receptor androgênico (AR), proteína espermática 22 (SP22), calmodulina (CALM) e Rab11A em tecido epididimário, além de marcação de CALM e Rab11A no testículo e western blot para AR no epidídimo. Avaliações adicionais foram realizadas nos animais de 75 dias, como comportamento sexual, fertilidade após acasalamento natural e inseminação artificial, motilidade e morfologia espermática, contagens espermáticas nos testículos e epidídimos, análise do perfil proteico de membrana espermática e contagem de células de Sertoli. No grupo tratado com flutamida, os animais púberes apresentaram redução do peso dos órgãos sexuais, relacionado à diminuição na testosterona sérica, além de alteração no padrão de imunomarcação para AR e CALM no epidídimo. Os demais parâmetros foram comparáveis entre os grupos experimentais. Nos animais de 75 dias de idade que receberam flutamida observou-se alteração no padrão de imunomarcação para AR, CALM e Rab11A no epidídimo, diminuição do potencial de fertilidade após inseminação artificial, comprometimento da motilidade espermática, diminuição do número de espermatozoides na cabeça/corpo e cauda do epidídimo, aceleração do trânsito espermático nestas regiões epididimárias e alteração na concentração de CALM e Rab11A na membrana espermática. Os demais parâmetros foram similares entre os grupos experimentais. Os resultados obtidos mostram que a privação de andrógenos durante a pré-puberdade causou alterações na qualidade dos espermatozóides prejudicando o potencial de fertilidade dos indivíduos na idade adulta. Tais resultados parecem estar associados a mudanças no perfil proteico da membrana dos espermatozoides e na expressão de determinadas proteínas no epitélio epididimário, sugerindo que o desenvolvimento pós-natal do epidídimo pode ter sido comprometido, acarretando danos funcionais permanentes ao órgão

Abstract: Endocrine disrupters are chemicals that can act as agonists or antagonists of endogenous hormones, interfering with the homeostasis of the organism. Since the endocrine system plays a critical role in the development and function of the male reproductive system, this is an especially...

Abstract: Endocrine disrupters are chemicals that can act as agonists or antagonists of endogenous hormones, interfering with the homeostasis of the organism. Since the endocrine system plays a critical role in the development and function of the male reproductive system, this is an especially vulnerable target of potential endocrine perturbations. The literature presents data on exposure to antiandrogens during the prenatal life and adulthood and its consequences on the male reproductive function. However, few studies have investigated the possible effects on the male reproductive system of rats after androgen deprivation during prepuberty. The prepubertal period comprehends the phase in which the epididymis, male reproductive organ responsible for the sperm maturation and storage, undergoes significant morphofunctional changes, besides being a period of more vulnerability to endocrine disrupters, possibly due to hormonal imprinting. The aim of this study was to evaluate the possible consequences of androgen deprivation during the prepuberty on morphophysiology of male reproductive system of pubertal and adult rats, focusing on the epididymis and sperm quality. The choice of an antiandrogen agent was due to extensive environmental and occupational exposure of the general population to this group of contaminants. For this purpose, Wistar male rats were divided into flutamide group (flutamide 25mg/Kg/day, orally, from postnatal day 21 to 44) and control group (corn oil, orally, during the same period). The animals were evaluated at 50 days and 75 days of age. At both ages it was evaluated the serum sexual hormone levels, intra-testicular testosterone levels, organ weights, testicular and epididymal histopathology, immunohistochemistry for androgen receptor (AR), sperm protein 22 (SP22), calmodulin (CALM) and Rab11A in epididymal tissue, besides immunostaining for CALM and Rab11A in the testis and Western blot for AR in the epididymis. Furthermore, additional parameters were assessed in 75-day-old animals, such as sexual behavior, fertility after natural mating and after artificial insemination, sperm motility and morphology, sperm counts in the testis and epididymis, proteomic of sperm membrane by bi-dimensional electrophoresis and Sertoli cells counts. Pubertal animals showed reduced reproductive organs weight, probably due to a decrease in serum testosterone and changes in the pattern of immunostaining for AR and CALM in the epididymis. The other parameters were comparable between the groups. In animals at 75 days old changes in the pattern of immunostaining for AR, CALM and Rab11A in the epididymis, decreased fertility potential after artificial insemination, impaired sperm motility, decrease in the sperm numbers in the caput/corpus and cauda epididymis, acceleration of sperm transit time through these epididymal regions, and modifications in three proteins of sperm membrane were observed. Other parameters were similar between the groups. The results show that androgen deprivation during prepuberty impairs sperm quality affecting the fertility potential of the animals at adulthood. These results seem to be related to the changes in protein profile of sperm membrane and protein expression in the epididymis, suggesting that the postnatal development of the epididymis may have been compromised, causing permanent damage to the organ function