Análise morfológica e funcional do processo espermatogênico em cobaios (Cavia porcellus) da pré-puberdade até a pós-puberdade / Morphological and functional analysis of spermatogenesis in guinea pigs (Cavia porcellus) from pre-puberty to post-puberty

RESUMO

Este estudo descreveu as análises morfológica e funcional do processo espermatogênico em cobaios (Cavia porcellus) de cinco (S5); seis (S6); nove (S9) e onze (S11) semanas de idade (N=5/grupo). Os aspectos analisados incluíram a contagem das populações celulares presentes no estádio 1 do ciclo do epitélio seminífero (CES), eficiência das mitoses espermatogoniais (RMi), produção meiótica (RMe), rendimento geral da espermatogênese (RGE), índice de células de Sertoli (ICS) e capacidade de suporte das células de Sertoli (CSCS). Os resultados mostraram que número médio de espermatogônias A, espermatócitos primários em pré-leptóteno/leptóteno, espermatócitos primários em paquíteno, células espermatogênicas totais e células de Sertoli mostraram variações numéricas em função da idade, entretanto, não detectadas estatisticamente, enquanto espermátides arredondadas aumentaram significativamente na puberdade e depois se estabilizaram. A produção espermatogênica de cobaios de 5 a 11 semanas não atingiu o ponto de estabilização e o RMi, RMe, RGE, ICS e CSCS mostraram variação numérica significativa em função da idade. Os resultados demonstraram que Cavia porcellus na pós-puberdade 2 são um modelo experimental vantajoso para estudos de processos de reconhecimento homólogos, alinhamento, e sinapses durante a prófase meiótica; o rendimento intrínseco da espermatogênese em cobaios é semelhante ao relatado para ratos Wistar, pacas e cutias (Dasyprocta sp.) e menor do que em preás, enquanto que a eficiência funcional das células de Sertoli é superior a de cutias e ratos Wistar e inferior à de pacas, rato espinhoso e catetos. Concluiu-se que em cobaios a espermatogênese está completamente estabelecida na semana 6 de idade, indicando a fase púbere do desenvolvimento sexual, e até a semana 11 eles não atingiram a produção espermática diária máxima e, portanto, a maturidade sexual.

ABSTRACT

This study describes the morphological and functional analysis of spermatogenesis in guinea pigs (Cavia porcellus) with five (W5), six (W6), nine (W9) and eleven (W11) weeks of age (n=5/group). The aspects analyzed include counts of cell populations present in stage 1 of seminiferous epithelium cycle (SEC), efficiency of spermatogonial mitosis (EMi), meiotic production (EMe), overall yield of spermatogenesis (EOS), Sertoli cell index (SCI) and carrying capacity of Sertoli cells (CCSC). The results showed that the average number of spermatogonia type A, primary spermatocytes in pré-leptóteno/leptóteno, primary spermatocytes in pachytene, total spermatogenic cells and Sertoli cells showed numerical variations according to age; however they were statistically not detected, while round spermatids increased significantly at puberty and then stabilized. The spermatogenic production of 5 to 11-week-old guinea pigs did not reach the stabilization point, and the RMi, RME, EOS, SCI and CCSC showed significant number variation as a function of age. The results demonstrate that Cavia porcellus in post-pubertal stage 2 are an advantageous experimental model to address studies on the processes of homologous recognition, alignment, and synapsis during meiotic prophase; intrinsic yield of spermatogenesis in guinea pigs is similar to Wistar rats, paca and agouti (Dasyprocta sp.) and lower than in cavies, whereas the functional efficiency of Sertoli cells is higher than in agouti and Wistar rats, and lower than in pacas, spiny rat and collared peccaries. We conclude that in guinea pigs the spermatogenesis is fully established at 6 weeks of age, indicating the pubertal stage of sexual development, and until week 11 they do not reach the maximum daily sperm production and therefore sexual maturity.