Reproductive response in offspring male rats exposed to prenatal stress and to early postnatal stimulation / Respuestas reproductivas en ratas estresadas prenatalmente, expuestas a estimulación postnatal

Stress in pregnant rats alters the pattern of secretion of corticosterone (COR) and modifies transplacentally hypothalamic-pituitary-adrenal axis (HPA) fetus. Prenatal stress during the critical hypothalamic differentiation is related to decreased fertility of male offspring by an increase in the basal level of COR. This modification could induce long-term changes in the process of apoptosis in the testis. However, early postnatal handling increases maternal behavior and could reverse the effects caused by increased secretion of COR. The aim of this research was to investigate the effects of early postnatal stimulation of male rats prenatal stressed by chronic immobilization during the last two weeks of pregnancy, on the hypothalamic-pituitary-gonadal axis and their relationship with the activity of the HPA. Male Wistar rats 3 month olds, were separated in four groups: (a) prenatally stressed animals by immobilization (IMO), without postnatal stimulation; (b) prenatally stressed animals with postnatal stimulation; (c) control animals without prenatal stress, without postnatal stimulation and (d) control animals without prenatal stress, with postnatal stimulation. In different animals groups plasmatic levels of COR, Testosterone (T) and Luteinizing Hormone (LH) were analyzed. Gonadosomatic index and testicular apoptosis was determined. In conclusion that prenatal stress by IMO increased levels of COR and inhibits the HHG axis obtaining low values of plasmatic LH and T, testicular weight, and induction of apoptosis in testes. On other hand, early postnatal stimulation results in an increase in maternal care to the offspring reversing the effects of prenatal stress on the HPG axis. This effect could be mediated by a mechanism independent of the HPA axis.

El estrés en ratas preñadas altera el patrón de secreción de corticosterona (COR) materna la cual, por vía transplacentaria, produce una alteración del eje Hipotálamo-Hipófiso-Adrenal (HHA) fetal. El estrés prenatal producido durante la etapa crítica de diferenciación hipotalámica, está relacionado con la disminución de la fertilidad en las crías macho, por un aumento en el nivel de COR basal. Esta modificación podría inducir cambios a largo plazo en el proceso de apoptosis testicular. Sin embargo, la estimulación postnatal temprana mejora el comportamiento materno, revirtiendo las alteraciones producidas por el aumento de COR en las crías adultas. El objetivo fue investigar el efecto de la estimulación postnatal temprana sobre el eje Hipotálamo-Hipófiso-Gonadal (HHG) en ratas macho estresadas prenatalmente (EP), por inmovilización crónica durante las dos últimas semanas de la preñez. Se utilizaron crías de 3 meses de edad, que fueron divididas en 4 grupos: (a) individuos EP y sin estimulación postnatal; (b) individuos EP con estimulación postnatal; (c) individuos controles no estresados prenatalmente (CP) y sin estimulación postnatal; y (d) individuos CP con estimulación postnatal. En todos los grupos se midió COR, Testosterona (T) y Hormona Luteinizante (LH). Se determinaron la apoptosis y la Caspasa 3 testicular y el índice gonadosomático. Se concluye que el estrés prenatal por inmovilización aumenta los niveles de COR del eje HHA e inhibe el eje HHG obteniendo valores bajos de LH y T plasmáticas. Se observa disminución del tamaño testicular y aumento de la apoptosis de las células testiculares. Por otro lado, la estimulación postnatal temprana se traduce en un aumento del cuidado materno hacia la cría, lo que revierte los efectos producidos por el estrés prenatal sobre el eje HHG. Este efecto podría estar mediado por algún mecanismo independiente del eje HHA.

Effects of prenatal stress on male offspring sexual maturity

Prenatal stimulations have been shown to have long-term effects on at reproductive activity. We evaluated the influence of the prenatal stress on the hypothalamic-pituitary-gonad (HPG) axis in male offsprings from mothers with high number of offsprings per litter (HNL) and low number of offsprings per litter (LNL) after hypothesizing that the number of offsprings per litter may modify the effect of the prenatal stress on the HPG of adult offsprings. Pregnant Wistar rats were used for this study. Immobilization (IMO) stress was used, 30 min, 3 times per week, from the 5th to 21st day of pregnancy. The weight of adrenal and gonads, and the corticosterone (COR), testosterone (TES) and luteinizing hormone (LH) plasmatic levels were analyzed in the male offspring at 30, 45 and 70 days of age. The offspring males coming from LNL showed a decrease in testicle weight and TES levels, without changes in the plasmatic LH levels. However, the offspring of HNL showed a decrease of LH levels. It is possible to conclude that in LNL prenatal stress would produce alterations to gonadal level, while in HNL the effect of stress would be evident at pituitary level.