Apocynin lindert durch Mononatriumglutamat verursachte Hodenschäden durch beeinträchtigte Blut-Hoden-Schranke und Parameter für oxidativen StressⅡ

Ergebnisse

3.1. Serumtestosteron-, FSH- und LH-Spiegel

Der Testosteronspiegel in der MSG-Gruppe war niedriger als in der Kontrollgruppe. Obwohl die MSG-plus-APO-Gruppe im Vergleich zur MSG-Gruppe einen Anstieg des Testosteronspiegels aufwies, war dieser Anstieg statistisch nicht signifikant (Abbildung 1A). Der FSH-Spiegel war in der MSG-Gruppe höher als in der Kontrollgruppe. Der FSH-Spiegel in der MSG plus APO-Gruppe war im Vergleich zur MSG-Gruppe verringert (Abbildung 1B). Verringerte LH-Spiegel in der MSG-Gruppe und erhöhte LH-Spiegel in der MSG plus APO-Gruppe waren im Vergleich zu den Versuchsgruppen statistisch nicht signifikant (Abb. 1C).

3.2. Hoden-MDA-, GSH- und SOD-Spiegel

Der MDA-Spiegel im Gewebe war in der MSG-Gruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe erhöht. Andererseits wurde beim Vergleich der MSG plus APO-Gruppe mit der MSG-Gruppe ein signifikanter Rückgang des MDA beobachtet (Abbildung 1D). Die GSH- und SOD-Werte sanken in der MSG-Gruppe im Vergleich zur Kontroll- bzw. APO-Gruppe signifikant. In der MSG plus APO-Gruppe wurde im Vergleich zur MSG-Gruppe ein signifikanter Anstieg der GSH- und SOD-Werte festgestellt (Abbildung 1E, F).

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3.3. Spermienzahl, Motilität und Morphologie

In den Spermienproben der Kontrollgruppe und der APO-Gruppen wurde eine normale Morphologie beobachtet (Abbildung 2A, B). In der MSG-Gruppe wurde eine große Anzahl von Spermien mit morphologischen Anomalien beobachtet (Abbildung 2C). In der MSG-plus-APO-Gruppe wurden nur wenige abnormale Spermien festgestellt, da die Mehrheit der Spermien eine normale Morphologie aufwies (Abbildung 2D).

Die Spermienzahl und -motilität waren in der MSG-Gruppe im Vergleich zur Kontroll- und APO-Gruppe geringer. Diese Parameter waren in der MSG plus APO-Gruppe im Vergleich zur MSG-Gruppe signifikant erhöht (Abbildung 2E, F).

3.4. Verhältnis Hodengewicht/Körpergewicht

Obwohl beobachtet wurde, dass das Hodengewicht/Körpergewicht-Verhältnis der MSG-Gruppe im Vergleich zu den anderen Versuchsgruppen niedriger war, war dieser Rückgang statistisch nicht signifikant. Es gab keinen statistischen Unterschied im Verhältnis Hodengewicht/Körpergewicht zwischen den Versuchsgruppen (Abbildung 3E).

3.5. Histopathologische Ergebnisse

Die lichtmikroskopische Untersuchung des Hodengewebes mittels H&E-Färbung ergab eine normale Morphologie der Samenkanälchen in der Kontrollgruppe. (Abbildung 3(A1)). In der APO-Gruppe wurde eine intakte Hodenmorphologie beobachtet (Abbildung 3(B1)). In der MSG-Gruppe waren die Keimepithelien der Samenkanälchen desorganisiert. Im Basalkompartiment der Samenkanälchen wurden Vakuolen festgestellt, die auf eine deutliche Gewebeschädigung hinweisen (Abbildung 3(C1)). Diese morphologischen Störungen spiegelten sich in einem signifikant hohen histopathologischen Score für diese Gruppe wider. In der MSG plus APO-Gruppe spiegelte die Mehrheit der Samenkanälchen die normale Morphologie wider, mit einer begrenzten Anzahl degenerierter Samenkanälchen (Abbildung 3(D1)).

Im Vergleich zur MSG-Gruppe war der histopathologische Score in der Kontroll- und APO-Gruppe signifikant niedrig. Der histopathologische Score stieg in der MSG-Gruppe signifikant an und war in der MSG plus APO-Gruppe im Vergleich zur MSG-Gruppe signifikant verringert (Abbildung 3F). Darüber hinaus war die Dicke der Samenkanälchen in der MSG-Gruppe im Vergleich zu den anderen Versuchsgruppen gering. In der MSG-plus-APO-Gruppe kam es im Vergleich zur MSG-Gruppe zu einem signifikanten Anstieg der Tubulusdicke (Abbildung 3G). Die Kontroll- und APO-Gruppen zeigten eine starke PAS-Positivität (Abbildung 3(A2, B2)) für die Basalmembranen der Samenkanälchen mit regelmäßiger Morphologie. Verschlechterte Basalmembranen der Samenkanälchen von MSG führten zu einer verringerten PAS-Positivität der Schnitte. (Abbildung 3(C2)). Die PAS-Positivität der MSG plus APO-Gruppe entsprach nahezu der der Kontrollgruppe, wobei eine kleine Anzahl gestörter Samenkanälchen abgelöste Basalmembranen aufwiesen (Abbildung 3(D2)). Die Morphologien der Hodenkanälchen und der Tunica albuginea waren in der Kontrollgruppe (Abbildung 3(A3)), der APO-Gruppe (Abbildung 3(B3)) und der MSG plus APO-Gruppe (Abbildung 3(D3)) normal. Allerdings wurde in der MSG-Gruppe (Abbildung 3(C3)) Fettgewebe in der Tunica albuginea beobachtet und die Morphologie des tubulären Stromas war ebenfalls normal.

3.6. Ergebnisse für PCNA

In der Kontroll- und APO-Gruppe wurde eine große Anzahl dunkelbrauner PCNA-positiver Zellen im Samenepithel beobachtet (Abbildung 4(A1, B1)). In der MSG-Gruppe wurde ein Rückgang der Anzahl PCNA-positiver Zellen des Samenepithels festgestellt (Abbildung 4(C1)). Außerdem werden in der MSG-Gruppe PCNA-positive Spermatogeneszellen im Lumen der Samenkanälchen beobachtet. Der Proliferationsindex, der in der MSG-Gruppe am niedrigsten war, war in der MSG plus APO-Gruppe im Vergleich zur MSG-Gruppe erhöht (Abbildung 4E). Die MSG plus APO-Gruppe zeigte auch einen Anstieg der PCNA-positiven Zellen im Samenepithel (Abbildung 4(D1)).

3.7. Ergebnisse für TUNEL Immunzytochemie

In der Kontroll- und APO-Gruppe waren die TUNEL-positiven Zellen niedrig (Abbildung 4(A2, B2)). Die Anzahl der TUNEL-positiven Zellen war in der MSG-Gruppe höher als in den anderen Versuchsgruppen (Abbildung 4(C2)). TUNEL-positive Zellen waren in der MSG plus APO-Gruppe weniger vorhanden als in der MSG-Gruppe (Abbildung 4(D2)). Der apoptotische Index war in der MSG-Gruppe höher als in den anderen Versuchsgruppen. In der MSG plus APO-Gruppe war ein vergleichsweiser Rückgang dieses Index zu verzeichnen (Abbildung 4F).

3.8. Ergebnisse für NOX-2-Immunfluoreszenz

In der Kontrollgruppe (Abbildung 5A–C) und der APO-Gruppe (Abbildung 5D–F) wurde eine schwache NOX{0}}-Immunpositivität beobachtet. Die höchste Immunreaktivität wurde in der MSG-Gruppe beobachtet (Abbildung 5G–I), wohingegen eine Abnahme in der MSG plus APO-Gruppe festgestellt wurde (Abbildung 5J–L). Negativkontrollen der NOX-2-Immunfluoreszenzanalyse sind in Abbildung S1 dargestellt.

3.9. Ergebnisse für ZO-1 und Occludin-Immunhistochemie

ZO-1- und Occludin-Positivität wurde als dunkelrote Farbe im basolateralen Zytoplasma von Sertoli-Zellen im Samenkanälchen des Keimepithels nachgewiesen. Während die Intensitäten der ZO-1- und Occludin-Immunreaktivität in der Kontrollgruppe (Abbildung 6A–C, Abbildung 7A–C, Abbildung 8(A1, A2) und Abbildung 9A, B) und der APO-Gruppe (Abbildung 6D–) am höchsten waren F, Abbildung 7D–F und Abbildung 8(B1, B2)) und eine Abnahme der Verteilung der Immunreaktivitäten wurde in der MSG-Gruppe beobachtet (Abbildung 6G–I, Abbildung 7G–I und Abbildung 8(C1, C2)). In der MSG-plus-APO-Gruppe wurde im Vergleich zur MSG-Gruppe ein Anstieg der ZO-1- und Occludin-Positivität beobachtet (Abbildung 6J–L, Abbildung 7J–L und Abbildung 8(D1, D2)).

3.10. Transmissionselektronenmikroskopische Ergebnisse

In der Kontroll- und der APO-Gruppe wurde eine normale Ultrastruktur des seminiferösen tubulären Keimepithels mit zahlreichen Spermien und Sertoli-Zellen beobachtet, die durch enge Verbindungen miteinander verbunden waren (Abbildung 10A). Die APO-Gruppe hatte eine ähnliche Ultrastruktur wie die Kontrollgruppe (Abbildung 10B). In der MSG-Gruppe wurden Vakuolisierung und Lipidtröpfchen in den Keimepithelzellen des Samenkanälchens, Trennungen zwischen den Sertoli-Sertoli-Zellverbindungen und eine verschlechterte Basallamina der Samenkanälchen beobachtet (Abbildung 10C). Die Ultrastruktur der MSG plus APO-Gruppe spiegelte die normale Organisation der Samenkanälchen mit wenigen Lipidtröpfchen im Zytoplasma wider (Abbildung 10D).

Wie steigert Cistanche den Testosteronspiegel?

Cistanche ist ein Kraut, das traditionell in der chinesischen Medizin verwendet wird, um Energie, Libido und allgemeine Vitalität zu steigern. Es wird angenommen, dass Cistanche den Testosteronspiegel erhöhen kann, indem es die Aktivität eines Enzyms namens Aromatase hemmt, das Testosteron in Östrogen umwandelt. Es wurde auch festgestellt, dass Cistanche die Produktion des luteinisierenden Hormons (LH) im Körper erhöht. LH spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulierung der Testosteronproduktion in den Hoden. Durch die Erhöhung des LH-Spiegels kann Cistanche indirekt die Testosteronproduktion steigern. Darüber hinaus enthält Cistanche auch mehrere sekundäre Pflanzenstoffe wie Echinacosid und Acteosid, die antioxidative Eigenschaften besitzen. Diese Verbindungen können dazu beitragen, die Hoden und andere Fortpflanzungsorgane vor oxidativen Schäden zu schützen, wodurch ihre Funktion verbessert und die Testosteronproduktion gesteigert wird. Insgesamt sind die genauen Mechanismen, durch die Cistanche den Testosteronspiegel erhöht, nicht vollständig geklärt, aber es handelt sich wahrscheinlich um ein Zusammenspiel der Hemmung der Aromatase, der Steigerung der LH-Produktion und der antioxidativen Unterstützung des Fortpflanzungssystems.

Fortgesetzt werden...

Merve Acikel-Elmas 1,*, Salva Asma Algilani 1, Begum Sahin 1, Ozlem Bingol Ozakpinar 2, Mert Gecim 2, Kutay Koroglu 3 und Serap Arbak 1

1 Abteilung für Histologie und Embryologie, Medizinische Fakultät, Acibadem Mehmet Ali Aydinlar Universität, Icerenkoy Mah., Kayisdagi Cad. Nr. 32, Atasehir, Istanbul 34752, Türkei

2 Abteilung für Biochemie, Fakultät für Pharmazie, Marmara-Universität, Basibuyuk Yolu, 4/A, Basibuyuk, Istanbul 34854, Türkei

3 Abteilung für Histologie und Embryologie, Medizinische Fakultät, Marmara-Universität, Basibuyuk Yolu Nr. 9 D:2, Maltepe, Istanbul 34854, Türkei