Protective role of melatonin in mouse spermatogenesis induced by sodium arsenite / Rol protector de la melatonina en el daño de la espermatogénesis en ratón producido por arsenito de sodio

ABSTRACT

Arsenic is a testicular environmental toxic. Melatonin (Me), being a potent antioxidant, may reduce the damage caused by arsenic in male fertility. The effects of daily oral exposure of Sodium Arsenite (As; 7.0 mg/kg/bw); Melatonin (Me, 10.0 mg/kg/bw); Me (10.0 mg/kg/bw) plus As (7.0 mg/kg/bw), and Negative Control (NaCl 0.9 percent) in male CF-1 adult mice were assessed in acute (8.3 days), chronic (33.2 days) and recovery (66,4 days) of testicular damage. We evaluated changes in testicular weight and histopathological, morphometric measurements, expression of COX-2 and Androgen Receptor (AR) antigens and lipid peroxidation levels. Treatment resulted in decreased tubular diameter and AR expression, and increased interstitial area, luminal diameter, COX-2 expression levels and of lipid peroxidation. Co-administration of As and Me partially decreased germ cell degeneration and AR expression levels, improving testicular histopathological parameters. These results indicate that As causes toxicity and testicular germ cell degeneration by induction of oxidative stress. Me partially protects from this damage in mouse testis, acting as scavenger of oxygen radical species.

RESUMEN

El arsénico es un tóxico testicular ambiental. La melatonina (Me), que es un potente antioxidante, puede reducir el daño causado por el arsénico en la fertilidad masculina. Se evaluaron los efectos de la exposición oral diaria de arsenito de sodio (As; 7,0 mg/kg/peso corporal), melatonina (Me, 10,0 mg/kg/p.c.); Me (10,0 mg/kg/p.c.) más As (7,0 mg/kg/pc) y el Control Negativo (NaCl 0,9 por ciento) en ratones adultos CF-1 machos, a los 8,3 días (exposición aguda), 33,2 días (crónica) y 66,4 días (recuperación) del daño testicular. Se evaluaron los cambios en el peso testicular y mediciones morfométricas, histopatológicas, expresión de COX-2, del receptor de andrógeno (AR) y los niveles de peroxidación de lípidos. El tratamiento con As resultó en disminución del diámetro tubular y la expresión de AR, y el aumento de área intersticial, diámetro luminal, los niveles de expresión de COX-2 y peroxidación lipídica. La co-administración de As y Me disminuyó parcialmente la degeneración de células germinales, el aumento de los niveles de expresión de AR y hubo mejoría de los parámetros histopatológicos testiculares. Estos resultados indican que As es tóxico y causa degeneración de células germinales por inducción de estrés oxidativo. Me protege parcialmente este daño en los testículos de ratones, actuando como eliminador de especies radicalarias del oxígeno.