Ação do resveratrol sobre os parâmetros reprodutivos de ratos tratados com cisplatina, etoposide e bleomicina a partir da peripuberdade
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Data
2016-03-30
Autores
Neves, Flavia Macedo de Oliveira [UNIFESP]
Orientadores
Valdeolivas, Sandra Maria Miraglia [UNIFESP]
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Resumo
Protocols that include co-administration of bleomycin, etoposide and cisplatin (BEP protocol) have been effective against this disease; however, cause deleterious effects on fertility. Resveratrol can be considered as potential candidate to reverse this panorama due to its anti-cancer, anti-apoptotic, anti-inflammatory and antioxidant. This study aimed to determine the effect of the co-administration of resveratrol against the side effects on reproduction of rats, caused by the administration of BEP in a clinical dose adapted for peripubertal rats. A hundred and seventy two rats were distributed into four groups: Sham Control (SC); Resveratrol (R); Bleomicin, Etoposide and Cisplatin (BEP) and Resveratrol + Bleomicin, Etoposide and Cisplatin (R-BEP). At 36th days postpartum (dpp), the rats from the groups R (n=44) and R-BEP (n=42) were treated with resveratrol, by gavage, with a single daily dose of 300 mg/kg body weight. From the 41st dpp, the animals of RBEP group were submitted to the co-administration BEP intraperitoneally (i.p.), for three consecutive weeks using the following protocol: 3.5 mg/kg etoposide and 0.70 mg/kg of cisplatin, for 5 consecutive days, with 02 days off treatment every week and 0.35 mg/kg of bleomycin on the 2nd day of every week. Animals of the BEP group (n=42) were exclusively treated with bleomycin, etoposide and cisplatin via ip; those of the SC group received saline solution via i.p. and carboxymethyl-cellulose (by gavage), which is the vehicle for resveratrol (n=44). The euthanasia was performed at two ages: i) 60 dpp (Experiment 1) and ii) 113 dpp (Experiment 2). In both ages the following parameters were investigated: testicular and epididymal biometry, testicular morphometry and stereology, and sperm quantitative analysis. The number of apoptotic germ cells (numerical density of TUNEL-positive cells) and the histopathological analysis of the testes were also assessed in both ages. At 60 dpp we also determined: dosages of sex hormones (testosterone and estradiol) in the plasma (P) and in the intratesticular fluid (ITF); the testicular levels of malondyaldehyde and nitric oxide were carried out to access the oxidative stress and qualitative sperm analysis (mitochondrial activity; acrosome integrity; DNA integrity; morphology and motility - CASA/HTM-IVOS). At 113 dpp the total estimate of spermatogonia RB1-positive was investigated. Neither in 60 nor in 113 dpp animals there were significant differences when CS and R groups were compared, in any of the parameters analyzed. At 60 dpp the animals of BEP and RBEP group showed a reduction of the following parameters: body weight, epididymis and testis weights, diameter of seminiferous tubules, including the androgendependent tubules, seminiferous epithelium height and area, both P an ITF testosterone dosages and the number of sperm in the different portions of the epididymis. Accentuated hypotrophy of the seminiferous epithelium (germ cell depletion) also occurred in this age in both groups, BEP and R-BEP. When the groups BEP and R-BEP where compared, no significant alterations were observed, except for the seminiferous epithelium area (R-BEP > BEP). Still in the 60 dpp, there was an increase in the testicular lipid peroxidation in both BEP and R-BEP groups. In the 60 dpp, the sperm parameters such as DNA integrity and motility (vigor - VCL and progression - VAP, VSL) showed to be similarly altered in both R-BEP and BEP groups, when compared to SC and R groups. However, the dosages of ITF testosterone and some parameters that indicate sperm quality (morphology, mitochondrial activity and acrosome integrity) point out to a benefic action of resveratrol against the damage caused by the chemotherapy, since a significant improvement in the R-BEP group was observed compared to the BEP group. However, the R-BEP group showed significant alterations in all the parameters analyzed, when compared to the SC group. At 113 dpp, the animals of BEP and RBEP groups presented similar alterations in the reproductive parameters as observed at 60 dpp, plus a reduction in the estimated number of total RB1-positive spermatogonia. There was an increase in the occurrence of germ cell death through apoptosis in the groups BEP and R-BEP (60 and 113 dpp), but at 60 dpp it was reduced in the animals from the R-BEP group, compared to the BEP group. The model of study presented here provided a broad analysis of the BEP protocol effects with or without the co-administration of resveratrol on different types of germ cells; it especially provided evidence on the impact of the treatments (BEP and R-BEP) on the survival of these cells and on the quality of the gametes, since the euthanasia was performed at two different time points: i) one day (Experiment 1) and ii) 54 days (Experiment 2) after the end of the treatment (at 59dpp). The reduction in the occurrence of germ cell apoptosis, the partial preservation of the seminiferous epithelium area, the improvement in some sperm qualitative parameters and in the ITF testosterone dosage observed in the R-BEP group (60 dpp), compared to the BEP group, indicate a positive action produced by the treatment with resveratrol, in the co-administration with BEP. On the other hand, resveratrol did not provide sufficient protective action against the chemotherapy to restore the seminiferous epithelium after the completion of a full spermatogenic cycle (53 days, 113 dpp). Longer periods of recovery elapsed after treatment could raise the chances of clarifying the role of resveratrol on the late restoration of the seminiferous epithelium and on the recovery of sperm reserves.
Protocolos que incluem a coadministração de bleomicina, etoposide e cisplatina (protocolo BEP) têm sido eficazes contra o câncer testicular; entretanto, causam efeitos deletérios no organismo, inclusive sobre a reprodução. O resveratrol pode ser considerado como um potencial aliado para reverter este panorama, devido às suas propriedades anticâncer, anti-apoptótica, anti-inflamatória e antioxidante. O presente estudo teve por objetivo investigar o efeito da coadministração de resveratrol contra os danos reprodutivos causados pela administração do protocolo BEP, usado em clínica, porém adaptado para ratos, a partir da peripuberdade. Foram utilizados 172 ratos, distribuídos em quatro grupos: Controle Sham (CS); Resveratrol (R); Bleomicina, Etoposide e Cisplatina (BEP) e Resveratrol + Bleomicina, Etoposide e Cisplatina (R-BEP). A partir dos 36 dias pós-parto (dpp), ratos dos grupos R (n=44) eR-BEP (n=42) foram tratados com resveratrol, por gavagem, administrado em doses únicas de 300 mg/Kg de peso corpóreo/dia. A partir do 41o dpp, ratos do grupo RBEP foram submetidos à coadministração de BEP, por via intraperitoneal (i.p.), durante três semanas consecutivas, utilizando-se o seguinte protocolo: 3,50 mg/kg/dia de etoposide e 0,70 mg/kg/dia de cisplatina por cinco dias consecutivos, com dois dias de intervalo em cada semana e 0,35 mg/kg de bleomicina, no segundo dia de cada semana. Os animais do grupo BEP (n=42) foram tratados unicamente com bleomicina, etoposide e cisplatina, via i.p.; e os do grupo CS receberam salina fisiológica 0,9% (via i.p.) e carboximetil-celulose (por gavagem), o veículo do resveratrol (n=44). A eutanásia foi realizada em duas idades: i) 60 dpp (Experimento 1) e ii) 113 dpp (Experimento 2). Tanto aos 60 como aos 113 dpp foram investigados parâmetros: biométricos testiculares e epididimários; morfométricos e estereológicos testiculares; espermáticos quantitativos. O número de células germinativas em apoptose (pelo cálculo da densidade numérica de células TUNEL-positivas) e a análise histopatológica testicular também foram efetuadas nas duas idades. Aos 60 dpp foram ainda determinados (as): dosagens de hormônios sexuais (testosterona e estradiol) no plasma (P) e no fluido intratesticular (FIT); concentrações de malondialdeído e óxido nítrico, no testículo, para estudo do estresse oxidativo e parâmetros espermáticos qualitativos (atividade mitocondrial; integridade acrossômica; integridade do DNA; morfologia e motilidade ? CASA/HTM-IVOS). Aos 113 dpp foi calculada a estimativa do número total de espermatogônias RB1- positivas. Nem aos 60 nem aos 113 dpp foram observadas diferenças significantes entre os grupos CS e R, para quaisquer parâmetros analisados. Aos 60 dpp, os animais dos grupos BEP e R-BEP apresentaram redução dos seguintes parâmetros: peso corpóreo; pesos do epidídimo e testículo; diâmetro dos túbulos seminíferos, inclusive em estágios andrógeno-dependentes; altura e área do epitélio seminífero; número de espermatozoides nas regiões do epidídimo; dosagem de testosterona no P e no FIT. Acentuada hipotrofia do epitélio seminífero (depleção de células germinativas) também ocorreu, nesta idade, em ambos os grupos (BEP e R-BEP). Quando comparados entre si os grupos BEP e R-BEP, não foram observadas alterações significantes destes parâmetros, com exceção da área de epitélio seminífero (RBEP> BEP). Ainda aos 60 dpp, houve aumento da peroxidação lipídica, no testículo, em ambos os grupos BEP e R-BEP. Aos 60 dpp, a integridade do DNA dos espermatozoides como também parâmetros de motilidade, de vigor (VCL) e de progressão (VAP e VSL) se mostraram similarmente alterados, em ambos os grupos R-BEP e BEP, quando comparados aos grupos CS e R. Todavia, a dosagem de testosterona no FIT e alguns parâmetros indicativos de qualidade dos espermatozoides (morfologia, atividade mitocondrial e integridade acrossômica) apontam para uma ação benéfica do resveratrol contra o dano causado pela quimioterapia, pois houve uma melhora significante destes no grupo R-BEP em comparação ao grupo BEP. Contudo, o grupo R-BEP mostrou significantes alterações em todos os parâmetros analisados, em comparação ao grupo CS. Aos 113 dpp, os animais dos grupos BEP e R-BEP apresentaram semelhantes alterações dos parâmetros reprodutivos, conforme observado aos 60 dpp, além de um número reduzido da estimativa do número total das espermatogônias RB1-positivas. Houve aumento da ocorrência de morte de células germinativas por apoptose nos grupos BEP e R-BEP (60 e 113 dpp), mas, aos 60 dpp, este parâmetro mostrou-se mais baixo em animais do grupo R-BEP em comparação aos do grupo BEP. O modelo de estudo aqui descrito propiciou uma análise ampla dos efeitos do protocolo BEP, com ou sem a coadministração de resveratrol, sobre tipos diferentes de células germinativas evidenciando, principalmente, o impacto dos dois tratamentos (BEP e R-BEP) na sobrevivência destas células e na qualidade dos gametas já que a eutanásia foi realizada em dois momentos diferentes: i) um dia (Experimento 1) e ii) 54 dias (Experimento 2) após o término do tratamento (aos 59 dpp). A redução da ocorrência de apoptose em células da linhagem germinativa, a preservação parcial da área de epitélio seminífero, a melhora de alguns parâmetros espermáticos qualitativos e da dosagem de testosterona no FIT, observadas nos animais do grupo R-BEP (60 dpp), em comparação ao grupo BEP, indicam uma ação positiva produzida pelo tratamento com resveratrol, em coadministração com o BEP. Por outro lado, o resveratrol não conferiu ação protetora suficiente contra o dano da quimioterapia, que possibilitasse a restauração do epitélio seminífero após um período completo da espermatogênese (53 dias, 113 dpp). Períodos mais longos de recuperação poderiam ser ofertados aos animais com o fim de melhor esclarecer o papel do resveratrol na possível restauração tardia do epitélio seminífero e na recuperação parcial das reservas espermáticas.
Protocolos que incluem a coadministração de bleomicina, etoposide e cisplatina (protocolo BEP) têm sido eficazes contra o câncer testicular; entretanto, causam efeitos deletérios no organismo, inclusive sobre a reprodução. O resveratrol pode ser considerado como um potencial aliado para reverter este panorama, devido às suas propriedades anticâncer, anti-apoptótica, anti-inflamatória e antioxidante. O presente estudo teve por objetivo investigar o efeito da coadministração de resveratrol contra os danos reprodutivos causados pela administração do protocolo BEP, usado em clínica, porém adaptado para ratos, a partir da peripuberdade. Foram utilizados 172 ratos, distribuídos em quatro grupos: Controle Sham (CS); Resveratrol (R); Bleomicina, Etoposide e Cisplatina (BEP) e Resveratrol + Bleomicina, Etoposide e Cisplatina (R-BEP). A partir dos 36 dias pós-parto (dpp), ratos dos grupos R (n=44) eR-BEP (n=42) foram tratados com resveratrol, por gavagem, administrado em doses únicas de 300 mg/Kg de peso corpóreo/dia. A partir do 41o dpp, ratos do grupo RBEP foram submetidos à coadministração de BEP, por via intraperitoneal (i.p.), durante três semanas consecutivas, utilizando-se o seguinte protocolo: 3,50 mg/kg/dia de etoposide e 0,70 mg/kg/dia de cisplatina por cinco dias consecutivos, com dois dias de intervalo em cada semana e 0,35 mg/kg de bleomicina, no segundo dia de cada semana. Os animais do grupo BEP (n=42) foram tratados unicamente com bleomicina, etoposide e cisplatina, via i.p.; e os do grupo CS receberam salina fisiológica 0,9% (via i.p.) e carboximetil-celulose (por gavagem), o veículo do resveratrol (n=44). A eutanásia foi realizada em duas idades: i) 60 dpp (Experimento 1) e ii) 113 dpp (Experimento 2). Tanto aos 60 como aos 113 dpp foram investigados parâmetros: biométricos testiculares e epididimários; morfométricos e estereológicos testiculares; espermáticos quantitativos. O número de células germinativas em apoptose (pelo cálculo da densidade numérica de células TUNEL-positivas) e a análise histopatológica testicular também foram efetuadas nas duas idades. Aos 60 dpp foram ainda determinados (as): dosagens de hormônios sexuais (testosterona e estradiol) no plasma (P) e no fluido intratesticular (FIT); concentrações de malondialdeído e óxido nítrico, no testículo, para estudo do estresse oxidativo e parâmetros espermáticos qualitativos (atividade mitocondrial; integridade acrossômica; integridade do DNA; morfologia e motilidade ? CASA/HTM-IVOS). Aos 113 dpp foi calculada a estimativa do número total de espermatogônias RB1- positivas. Nem aos 60 nem aos 113 dpp foram observadas diferenças significantes entre os grupos CS e R, para quaisquer parâmetros analisados. Aos 60 dpp, os animais dos grupos BEP e R-BEP apresentaram redução dos seguintes parâmetros: peso corpóreo; pesos do epidídimo e testículo; diâmetro dos túbulos seminíferos, inclusive em estágios andrógeno-dependentes; altura e área do epitélio seminífero; número de espermatozoides nas regiões do epidídimo; dosagem de testosterona no P e no FIT. Acentuada hipotrofia do epitélio seminífero (depleção de células germinativas) também ocorreu, nesta idade, em ambos os grupos (BEP e R-BEP). Quando comparados entre si os grupos BEP e R-BEP, não foram observadas alterações significantes destes parâmetros, com exceção da área de epitélio seminífero (RBEP> BEP). Ainda aos 60 dpp, houve aumento da peroxidação lipídica, no testículo, em ambos os grupos BEP e R-BEP. Aos 60 dpp, a integridade do DNA dos espermatozoides como também parâmetros de motilidade, de vigor (VCL) e de progressão (VAP e VSL) se mostraram similarmente alterados, em ambos os grupos R-BEP e BEP, quando comparados aos grupos CS e R. Todavia, a dosagem de testosterona no FIT e alguns parâmetros indicativos de qualidade dos espermatozoides (morfologia, atividade mitocondrial e integridade acrossômica) apontam para uma ação benéfica do resveratrol contra o dano causado pela quimioterapia, pois houve uma melhora significante destes no grupo R-BEP em comparação ao grupo BEP. Contudo, o grupo R-BEP mostrou significantes alterações em todos os parâmetros analisados, em comparação ao grupo CS. Aos 113 dpp, os animais dos grupos BEP e R-BEP apresentaram semelhantes alterações dos parâmetros reprodutivos, conforme observado aos 60 dpp, além de um número reduzido da estimativa do número total das espermatogônias RB1-positivas. Houve aumento da ocorrência de morte de células germinativas por apoptose nos grupos BEP e R-BEP (60 e 113 dpp), mas, aos 60 dpp, este parâmetro mostrou-se mais baixo em animais do grupo R-BEP em comparação aos do grupo BEP. O modelo de estudo aqui descrito propiciou uma análise ampla dos efeitos do protocolo BEP, com ou sem a coadministração de resveratrol, sobre tipos diferentes de células germinativas evidenciando, principalmente, o impacto dos dois tratamentos (BEP e R-BEP) na sobrevivência destas células e na qualidade dos gametas já que a eutanásia foi realizada em dois momentos diferentes: i) um dia (Experimento 1) e ii) 54 dias (Experimento 2) após o término do tratamento (aos 59 dpp). A redução da ocorrência de apoptose em células da linhagem germinativa, a preservação parcial da área de epitélio seminífero, a melhora de alguns parâmetros espermáticos qualitativos e da dosagem de testosterona no FIT, observadas nos animais do grupo R-BEP (60 dpp), em comparação ao grupo BEP, indicam uma ação positiva produzida pelo tratamento com resveratrol, em coadministração com o BEP. Por outro lado, o resveratrol não conferiu ação protetora suficiente contra o dano da quimioterapia, que possibilitasse a restauração do epitélio seminífero após um período completo da espermatogênese (53 dias, 113 dpp). Períodos mais longos de recuperação poderiam ser ofertados aos animais com o fim de melhor esclarecer o papel do resveratrol na possível restauração tardia do epitélio seminífero e na recuperação parcial das reservas espermáticas.
Descrição
Citação
NEVES, Flavia Macedo de Oliveira. Ação do resveratrol sobre os parâmetros reprodutivos de ratos tratados com cisplatina, etoposide e bleomicina a partir da peripuberdade. 2016. 178 f. Tese (Doutorado em Biologia Estrutural e Funcional) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2016.