Proliferation and differentiation of mouse spermatogonial stem cells on a three-dimensional surface composed of PCL/gel nanofibers / Proliferación y diferenciación de células madre espermatogónicas de ratón en una superficie tridimensional compuesta de nanofibras PCL / gel

Spermatogonial stem cells (SSCs) have self-renewal and differentiation capacity essential for sperm production throughout the male reproductive life. The electrospun polycaprolactone/gelatin (PCL/Gel) nanofibrous scaffold mimics important features of the extracellular matrix (ECM), which can provide a promising technique for the proliferation and differentiation of SSCs in vitro. The goal of the present study was to investigate the effects of PCL/Gel nanofibrous scaffold on the propagation and differentiation of neonate mouse SSCs (mSSCs). mSSCs were enzymatically isolated, and the cells were purified by differential plating method and seeded on scaffold. After 2 weeks, viability, colony number and diameter, and expression of specific spermatogonial cell genes were investigated. After mSSCs propagation, the cells were cultivated in a differentiation medium on the scaffold for another 2 weeks, and differentiating cells were analyzed by real-time PCR. The number of mSSC colony (P<0.01) and expression levels of specific spermatogonial genes Plzf and Inga6 (P<0.01) and also differentiation genes c-Kit, Tp1 and Ptm1 (P<0.05) were higher in scaffold group compared with control during the culture period. We conclude that mSSCs can be expanded and can differentiate toward spermatid cells on PCL/Gel nanofibrous scaffold with improved developmental parameters.

Las células madre espermatogónicas (CME) tienen capacidad de auto renovación y diferenciación esenciales para la producción de esperma a lo largo de la vida reproductiva masculina. El «scaffold¼ nanofibroso de policaprolactona / gelatina (PCL / Gel) electrohilado imita características importantes de la matriz extracelular (MEC), que puede proporcionar una técnica prometedora para la proliferación y diferenciación de CME in vitro. El objetivo del presente estudio fue investigar los efectos del «scaffold¼ nanofibroso PCL / Gel en la propagación y diferenciación de CME de ratones neonatos (mSSC). Los mSSC se aislaron enzimáticamente y las células se purificaron mediante un método de siembra diferencial y se sembraron en un «scaffold¼. Después de 2 semanas, se investigaron la viabilidad, el número y el diámetro de las colonias y la expresión de genes específicos de células espermatogónicas. Después de la propagación de mSSC, las células se cultivaron en un medio de diferenciación en el «scaffold¼ durante otras 2 semanas, y las células se analizaron mediante PCR en tiempo real. El número de colonias mSSC (P <0,01) y los niveles de expresión de los genes espermatogónicos específicos Plzf e Inga6 (P <0,01) y también los genes de diferenciación c-Kit, Tp1 y Ptm1 (P <0,05) fueron mayores en el grupo de «scaffold¼ en comparación con el control durante el período de cultivo. Concluimos que los mSSC pueden expandirse y diferenciarse en células espermátidas en un «scaffold¼ de nanofibras PCL / Gel con parámetros de desarrollo mejorados.

Effects of ovarian varicose vein on mitochondrial structure, malondialdehyde and prooxidants: antioxidants balance in rat ovaries / Efectos de las venas ováricas varicosas sobre la estructura mitocondrial, niveles de malondialdehído y balance prooxidantes: antioxidantes en ovarios de ratas

Oxidative stress is increased in varicose veins. Many studies have implicated oxidative stress in the pathogenesis of infertility causing diseases of the female reproductive tract. The aim of this study was to determine whether varicocele can cause raised levels of reactive oxygen species and denaturation of mitochondrial structure in ovaries of female rats or not. In each experimental study, 15 weaning-age female rats were divided equally in 3 groups: Unilateral Varicose Vein (A), Sham (B) and Control (C) groups. Mitochondrial structure and malondialdehyde levels as a product of lipid peroxidation and Prooxidants-Antioxidants Balance were evaluated 60 days after intervention in proestrus stage. Comparisons between groups were made by the measured test. After 2 months, our results showed that mitochondrial structure ultra-structurally was denatured with histologic examination, malondialdehyde and prooxidants-antioxidants balance levels of left ovaries increased significantly in varicocele group compared to control and sham groups (P0.05). In the right side, malondialdehyde increased significantly, but in prooxidants-antioxidants balance levels, there is no significant differences between groups. The data of control and sham groups were the same. These findings may support the concept that increased levels of malondialdehyde and PAB in varicocele may cause negative effects on fertility, so using antioxidants maybe useful.

El estrés oxidativo aumenta en las venas varicosas. Diversas investigaciones han implicado al estrés oxidativo en la patogénesis de las enfermedades que causan la infertilidad del tracto reproductivo femenino. El objetivo de este estudio fue determinar si el varicocele puede provocar niveles de especies reactivas del oxígeno y la desnaturalización de la estructura mitocondriales en los ovarios de ratas. En cada estudio experimental, cinco ratas hembras en edad de destete se dividieron por igual en 3 grupos: Várices unilateral (A), simulado (B) y control (C). La estructura mitocondrial y los niveles de malondialdehído como un producto de la peroxidación lipídica y el balance pro-oxidantes-antioxidantes (BPA) se evaluaron 60 días después de la intervención en la etapa proestro. Las comparaciones entre grupos se realizaron mediante la prueba de medición. Después de 2 meses, observamos que la estructura mitocondrial se desnaturalizó ultraestructuralmente, los niveles malondialdehído y el balance prooxidantes-antioxidantes de los ovarios izquierdos aumentaron significativamente en el grupo A en comparación con los grupos B y C (P0.05). En el lado derecho, los niveles de malondialdehído aumentaron significativamente, pero el BPA, no mostró diferencias significativas entre los grupos. Los datos de los grupos B y C eran los mismos. Estos hallazgos pueden apoyar el concepto de que el aumento de niveles de malondialdehído y BPA en presencia de varicocele, puede causar efectos negativos sobre la fertilidad, por tanto el uso de antioxidantes puede resultar útil.