La decocción de Cistanche Deserticola alivia la toxicidad testicular inducida por la hidroxiurea en ratones macho
Mar 06, 2022
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Li Gu, Wen-Ting Xiong, Chao Wang, Hong-Xia Sun, Guo-Fu Li y Xin Liu
Este estudio tuvo como objetivo evaluar la toxicidad testicular inducida por la hidroxiurea (HU) y el posible efecto contrarrestante de un extracto acuoso deCistanche desertica(CD). HU es un fármaco antineoplásico que tiene toxicidad reproductiva potencial, y HerbaCistanchese ha utilizado como un tónico para el sistema reproductivo durante miles de años. Sesenta ratones se dividieron aleatoriamente en cinco grupos. A excepción de los ratones del grupo normal, el resto recibió HU (400 mg kg21 de peso corporal) por vía intragástrica. Mientras tanto, los ratones en los grupos de control normales y HUrecibieron agua purificada, y el resto recibió por vía intragástrica tres dosis de decocciones de CD (1.5, 3.0 y 6.0 g de fármaco crudo kg21 de peso corporal, respectivamente) diariamente durante 4 semanas. Se observaron lesiones severas en los testículos, el peso de los testículos (P,0.01) y los niveles de hormona luteinizante en suero (P,0.01) también se redujeron significativamente en los grupos HU. Tres dosis de decocciones de CD aliviaron la degeneración celular espermatogenética inducida por HU y modularon los niveles séricos de hormonas sexuales hasta cierto punto.
Revista asiática de andrología (2013) 15, 838–840; doi:10.1038/aja.2013.73; publicado en línea el 1 de julio de 2013
Palabras clave:Cistanche desertica; hormonas; hidroxiurea; túbulo seminífero
INTRODUCCIÓN
La hidroxiurea (HU) es un fármaco antineoplásico que tiene efectos citotóxicos sobre la fase S del ciclo celular que prolifera rápidamente. Sin embargo, a una dosis de más de 200 mg kg21, la HU provoca insuficiencia testicular, calidad reducida del esperma y niveles hormonales plasmáticos alterados.1 Los indicadores más sensibles para detectar toxicidad reproductiva masculina son el peso testicular y los hallazgos histopatológicos en los testículos. Las funciones principales de los testículos son la espermatogénesis y la producción de andrógenos, principalmente testosterona,2 que está regulada por la hormona estimulante del folículo (FSH) y la hormona luteinizante (LH) en el eje hipotálamo-hipófisis-gónada.3 Se ha demostrado que la HU suprime la espermatogénesis y reprimen la síntesis y liberación de testosterona,1 de la cual es probablemente responsable de la infertilidad masculina. Sin embargo, se ha prestado poca atención a la búsqueda de medicamentos para aliviar la toxicidad testicular inducida por la HU.
Herba Cistanche, el tallo de laCistancheespecie, ha estado involucrado en la medicina herbal como tónico durante miles de años en algunos países asiáticos. EntreCistancheespecies,CistanchedeserticolaYC MA (CD) ha sido indicado como el material de origen principal para tonificar el riñón y vigorizar el 'Yang' en la teoría de la medicina tradicional china,4 que supuestamente es eficaz para la función de reproducción, desarrollo y fertilidad. Teniendo en cuenta los beneficios de la CD en el sistema reproductivo, en el presente estudio se deben investigar los efectos potenciales de la suplementación con CD contra la toxicidad testicular inducida por HU.
MATERIALES Y MÉTODOS
HU se adquirió de Qiu Pharmaceutical Co., Ltd (Ji'nan, China). Los tallos secos de CD se adquirieron de Shenzhen GURU Biology Co., Ltd (Shenzhen, China). Las muestras de CD se prepararon como decocciones acuosas y sesenta ratones Kunming macho se distribuyeron aleatoriamente en cinco grupos. A los ratones del grupo normal se les administró agua purificada por vía intragástrica durante 4 semanas al día, mientras que los otros ratones recibieron HU (4{{10}}0 mg kg21). Mientras tanto, a los grupos tratados con CD se les administró por vía intragástrica 1,5 g kg21 (dosis baja del grupo de decocción de CD, LCD1HU), 3,0 g kg21 (dosis mediana del grupo de decocción de CD, MCD1HU) y 6,0 g kg21 (dosis alta del grupo de decocción de CD). , HCD1HU) decocciones de CD, respectivamente, mientras que a los grupos normal y HU se les administró solo agua. Al final del tratamiento, se pesaron los testículos y se realizó una evaluación histológica de rutina. Se obtuvieron muestras de sangre y se midieron las concentraciones de hormonas séricas totales (testosterona, LH y FSH) utilizando kits comerciales de radioinmunoensayo (Beijing North Institute of Biological Technology, Beijing, China).
Cistanchepuede impulsartestosterona
RESULTADOS
La evaluación histológica de testículos de ratones normales reveló un epitelio seminífero normal con estadios celulares típicos. La morfología de las espermatogonias, los espermatocitos, las espermátidas redondas y los espermatozoides parecía normal (Figura 1a). Sin embargo, se observó una cavitación severa de la luz del túbulo seminífero en los testículos en el grupo HU, con casi todos los tipos de células espermatogenéticas degeneradas. En algunos casos, los túbulos estaban prácticamente vacíos y algunos colapsados (Figura 1b). Sin embargo, cuando se trató con decocciones de CD, se observaron algunas espermatogonias y espermatocitos tempranos (flechas) en el epitelio seminífero (Figura 1c-1e), aunque también se exhibió cavitación de la luz del túbulo seminífero en los testículos. No se encontraron diferencias aparentes entre los tres grupos tratados con CD.
Al final de los experimentos de {{0}}semanas, el peso promedio de los testículos en el grupo HU fue significativamente menor que el del grupo normal (P,0.01). En contraste con los controles HU, el peso de los testículos aumentó aproximadamente un 25 por ciento en el grupo LCD1HU, 23 por ciento en el grupo MCD1HU y 28 por ciento en el grupo HCD1HU. Además, la concentración promedio de testosterona en los ratones HU fue aproximadamente un 27 por ciento más baja que la de sus contrapartes normales. Sin embargo, la concentración de testosterona tendió a aumentar aproximadamente un 25 % y un 22 % en los grupos HCD1HU y MCD1HU, respectivamente, en comparación con el control HU. Además, los niveles medios de LH en suero en ratones HU se redujeron en un 65 por ciento (P, 0,01) en comparación con el control normal. Sin embargo, las decocciones de CD aumentaron los niveles séricos de LH en aproximadamente un 28 % en el grupo HCD1HU, un 26 % en el grupo MCD1HU y un 30 % en el grupo LCD1HU. No se observaron diferencias significativas entre los grupos en cuanto a las concentraciones de FSH (tabla 1).
DISCUSIÓN
Nuestros resultados demostraron que el exceso de HU resultó en lesiones testiculares graves y disminución de los niveles séricos de testosterona y LH. Sin embargo, las decocciones de CD contrarrestaron los efectos peligrosos de HU en los túbulos seminíferos de los testículos y los niveles hormonales modulados hasta cierto punto.
Una de las funciones principales de los testículos es la producción de esperma. Varios estudios retrospectivos informaron parámetros espermáticos anormales durante y después del tratamiento con HU.5 La espermatogénesis depende del número y la morfología normales de espermatogonias, espermatocitos y espermátidas redondas. HU induce la apoptosis de las células germinales testiculares en un patrón específico de tiempo y etapa, seguido sucesivamente por espermatogonias, espermatocitos y espermátidas porque las espermatogonias son sensibles a los fármacos quimioterapéuticos.6 Cuando se administra con HU de forma continua, no se observaron interacciones entre las células espermatogenéticas y las células de Sertoli. , y los espermatozoides, espermátidas redondas, espermatocitos y espermatogonias se desprendieron sucesivamente además del defecto testicular; por tanto, los túbulos seminíferos atrofiados, que contenían grandes vacuolas y pocas células, tenían diámetros considerablemente más pequeños en comparación con los túbulos normales en ratones a los que se les administró HU.
También observamos que los túbulos seminíferos estaban prácticamente vacíos y que los pesos testiculares se reducían con la administración de HU. Sin embargo, los testículos remitidos por CD se encogen entre un 20 y un 70 por ciento en comparación con los controles HU, con algunas células espermatogenéticas todavía presentes en el epitelio seminífero. La inhibición de la síntesis de ADN está implicada en la mediación de la toxicidad de la HU7, que se relaciona con una involución de las células espermatogenéticas. Curiosamente, Liu et al.8 encontraron que la síntesis de ADN del hígado y el bazo de ratones dañados por HU se recuperaba mediante la decocción de CD. La reanudación de la espermatogénesis probablemente se debió a la recuperación de la síntesis de ADN en los testículos por EC.
En los hombres, los andrógenos juegan un papel clave en el desarrollo de los tejidos reproductivos masculinos.9 Descubrimos que la decocción de CD tendía a aumentar el contenido sérico de testosterona, probablemente debido a su efecto similar al de los andrógenos.10–12 Sin embargo, las dosis suprafisiológicas Se sabe que la testosterona y sus derivados suprimen la espermatogénesis.13 La investigación toxicológica ha demostrado que los niveles séricos de testosterona disminuyeron a aproximadamente 5.0–10.0 g de fármaco crudo kg21 de peso corporal de la decocción de CD en ratones normales.14 Es posible que el efecto de supresión de la CD como agente erectogénico similar a los andrógenos hizo que el efecto dependiente de la dosis de las tres dosis de decocciones de CD contra la lesión testicular fuera más difícil de detectar. Por lo tanto, las dosis deben mantenerse dentro de límites seguros.
En los hombres, la testosterona es sintetizada y secretada por las células de Leydig de los testículos y está regulada por LH y FSH.15 La regulación de la síntesis de testosterona parece ser la única función indispensable de la LH dentro de los testículos adultos,3,15 y el control de retroalimentación de testosterona por LH son consistentes. Sin embargo, el control de retroalimentación de la testosterona por parte de la FSH es relativamente complejo.16 En el presente estudio, la HU afectó la función endocrina de la LH más que la función de la FSH en ratones macho, mientras que los efectos de la CD en los niveles de LH y FSH no se detectaron fácilmente.
En conclusión, la HU provocó lesiones testiculares a dosis de 400 mg kg21. Las decocciones de CD aliviaron la célula espermatogenética.
degeneración inducida por HU; este efecto está relacionado con su efecto similar al andrógeno ectógeno. Sin embargo, nuestro informe abre el debate sobre si la CD es beneficiosa para los espermatozoides más allá de un ciclo espermático a través de la recuperación de la síntesis de ADN en las células de los testículos.
CONTRIBUCIONES DE AUTOR
LG y XL concibieron el estudio y participaron en su diseño. WTX y CW realizaron experimentos con animales y evaluaciones histológicas. LG y HXS participaron en la evaluación hormonal. LG redactó el manuscrito. GFL realizó el análisis estadístico y ayudó a revisar el manuscrito. Todos los autores leyeron y aprobaron el manuscrito final.
INTERESES FINANCIEROS EN COMPETENCIA
Los autores no tienen intereses financieros en competencia.
EXPRESIONES DE GRATITUD
Este trabajo fue apoyado por una subvención del Proyecto de Apoyo a la Ciencia y la Tecnología en la Región Nanshan de Shenzhen (China) (No.2009058).
REFERENCIA
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