Orientador: Rejane Maira Góes

Texto em português e inglês

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia

Resumo: Desreguladores endócrinos (DE), como o di-n-butil ftalato (DBP), podem alterar o panorama dos hormônios esteroides ou sua ação, comprometendo o desenvolvimento testicular e a capacidade reprodutiva na vida adulta. Estudos toxicológicos mostram que ratos adultos, quando expostos a altas doses...

Resumo: Desreguladores endócrinos (DE), como o di-n-butil ftalato (DBP), podem alterar o panorama dos hormônios esteroides ou sua ação, comprometendo o desenvolvimento testicular e a capacidade reprodutiva na vida adulta. Estudos toxicológicos mostram que ratos adultos, quando expostos a altas doses de ftalatos durante a fase de diferenciação sexual, exibem diversas anomalias reprodutivas, como agenesia do epidídimo e redução na produção diária de espermatozoides. Dados mostram que exposições a 2mg/kg/dia de DBP durante a gestação e a lactação são suficientes para prejudicar o desenvolvimento das células germinativas. Além disso, há relatos de que DE contrinuem para o aumento da adipogênese por causar alterações na sinalização celular de adipócitos. É conhecido que a obesidade masculina pode afetar a qualidade do sêmen e aumenta as taxas de infertilidade. Considerando que os ftalatos podem se acumular no tecido adiposo, ficamos interessados em avaliar os efeitos da exposição prolongada a baixas doses de DBP a as possíveis interferências do excesso de lipídeos na dieta para a função testicular e os parâmetros espermáticos de gerbilos adultos. Gerbilos fêmeas adultas, alimentadas com dieta balanceada (4% de lipídeos) ou hiperlipídica (20% de lipídeos) por oito semanas, foram acasaladas com machos normais. A prole masculina foi dividida em grupos controle (C), di-n-butil ftalato (Ph), dieta hiperlipídica (HF) e hieta hiperlipídica mais di-n-butil ftalato (HFPh). DBP (5 mg/kg/dia) foi administrado na água de beber às mães durante a gravidez e lactação e aos filhotes do desmame até a idade adulta (14 semanas). A resposta do testículo foi avaliada por meio de análises microscópicas e esterológicas, da sensibilidade de suas principais populações celulares a andrógenos e estrógenos, e da produção espermática. Também foram examinados os efeitos sobre a reserva espermática, o tempo de trânsito dos espermatozoides pelo epidídimo e a motilidade espermática. Isoladamente, baixas doses de DBP resultaram em obesidade e dislipidemia nos animais adultos. Nenhuma alteração foi observada na estrutura testicular, mas a síntese de estrógeno pelo testículo foi reduzida, resultando em tendência a diminuição na eficiência espermática. A redução no estrógeno intratesticular, após exposição ao DBP, foi acompanhada de um aumento de ~70% na expressão de ER? nos testículos, que pode ser uma resposta adaptativa aos baixos níveis deste hormônio. A ingestão crônica de dieta hiperlipídica não induziu os gerbilos adultos à obesidade, mas causou uma leve queda na eficiência espermática. Esta redução não está relacionada a alterações na estrutura testicular ou na sua capacidade esteroidogênica, mas podem estar ligadas ao comprometimento da sinalização testicular, já que foi verificada uma redução no conteúdo de AR. A exposição combinada à dieta hiperlipídica e a baixas doses de DBP atuaram sinérgica e negativamente na síntese de testosterona intratesticular, prejudicando a eficiência espermática e aumentando o tempo de trânsito dos espermatozoides pelo epidídimo. A motilidade espermática não sofreu alteração frente as exposições isoladas ou combinadas. Este estudo demonstrou que o ambiente nutricional pode interferir na resposta dos testículos frente aos ftalatos e proporciona novas informações para o entendimento das consequências da exposição aos DE para a redução na reverva espermática e fertlidade humana

Abstract: Endocrine disrupting chemicals (EDC), as di-n-butyl phthalate (DBP), can alter the scenary of steroid hormones or their action, impairing the testicular development and reproductive capacity in adulthood. Toxicological studies show that adult rats, when exposed to high doses of phthalates...

Abstract: Endocrine disrupting chemicals (EDC), as di-n-butyl phthalate (DBP), can alter the scenary of steroid hormones or their action, impairing the testicular development and reproductive capacity in adulthood. Toxicological studies show that adult rats, when exposed to high doses of phthalates during sexual differentiation, exhibit several reproductive anomalies, such as agenesis of the epididymis and reduction in daily sperm production. Data show that exposures to 2mg/kg/day of DBP during gestation and lactation periods are enough to impair the development of the male germ cells. Furthermore, there are reports that EDC contribute to the increase of the adipogenesis by altering cell signaling of adipocytes and lipid metabolism. It is known that the male obesity can affect semen quality and increases infertility rates. Whereas that phthalates can accumulate in adipose tissue, we were interested in evaluating the effects of prolonged exposure to low doses of DBP and possible interferences of excess dietary fat for testicular function and spermatic parameters of adult gerbils. Adult female gerbils, fed high-fat (20% fat) or balanced diet (4% fat) for eight weeks, were mated with normal males. The male offspring was divided into control (C), di-n-butyl phthalate (Ph), high-fat diet (HF) and high-fat diet plus di-n-butyl phthalate (HFPh) groups. DBP (5 mg/kg/day) was administered in drinking water to pregnant and breastfeeding mothers and to offspring from weaning up to adulthood (14-week-old). Testis response was evaluated by means of microscopic and stereological analyses, sensitivity of its major cell populations to androgens and estrogens, steroidogenic capacity and spermatic efficiency. We also examined the effects on sperm reserves, sperm transit time through the epididymis and sperm motility. Alone, low doses of DBP resulted in obesity and dislipidemy at adulthood. No histological change was observed in testicular structure of these animals, but there was reduction in intratesticular estrogen synthtesis, resulting in a tendency to decrease in sperm production. The decrease in intratesticular estrogen after lifetime DBP exposure was accompanied by a ~70% increment in ER? content in the testis, that might be an adaptative response to low estrogen levels. Chronic intake of high-fat diet did not induce obesity in aldult gerbils, but led to a slight decrease in spermatic efficiency. This decrease was not associated with changes in testicular structure or steroidogenic capacity, because serum or intratesticular testosterone and estrogen concentrations were not altered, but it can be linked to an unbalanced in androgen receptor signaling, since it was observed a decrease in AR content. The combined exposure to high-fat diet and to low doses of DBP acted synergical and negatively on intratesticular testosterone synthesis, impairing the spermatic efficiency and increasing the sperm transit time. The sperm motility was not changed in isolated or combined exposures. This study demonstrated that fat nutritional environment may adversely affect the response of testes to phthalates, and provide new informations for understanding the consequences of exposures to ECD in decreasing human sperm counts and fertility