Orientador : Profª. Drª. Rosana Nogueira de Morais / Coorientador : Prof. Dr. Anderson Joel Martino Andrade / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Fisiologia. Defesa: Curitiba, 31/08/2017 / Inclui referências : f. 68-81 / Área de concentração : Fisiologia / Resumo: Malformações e disfunções do sistema reprodutor masculino observadas no indivíduo adulto podem resultar de disfunções da gônada fetal. Um dos fatores que modifica a função testicular fetal é a exposição a xenobióticos, dentre os quais, o antiviral ganciclovir (GCV). A exposição ao GCV no dia 10 de gestação (DG10) causa o desenvolvimento de túbulos seminíferos contendo apenas células de Sertoli (TACS). Como o mecanismo de ação do GCV está relacionado com o metabolismo do DNA e inibição da proliferação celular, aventa-se que os TACS ocorrem por efeito citotóxico do GCV sobre as células germinativas. Para testar esta hipótese, expusemos ratas gestantes a 300 mg/kg de GCV (três injeções subcutâneas de 100 mg/kg) no DG10, 14 e 19, quando as células germinativas apresentam, respectivamente, taxas elevadas de migração, proliferação ou estão mitoticamente quiescentes. Os descendentes masculinos expostos ao GCV no DG 10 e 14 foram avaliados para marcadores de androgenização, andrógenos fecais e séricos e histomorfometria testicular, quando adultos. Nos testículos fetais (DG15 e 20), utilizamos a imunofluorescência de dupla marcação para DAZL (marcador específico de células germinativas) e Ki67 (marcador de proliferação celular) para investigar o número de gonócitos e a atividade proliferativa de células germinativas e somáticas, 24 h após a primeira injeção do GCV. Os ratos adultos expostos no DG14 apresentaram redução de 50% no peso testicular, resultado da redução nos volumes do espaço intersticial e dos túbulos seminíferos, dos quais em torno de 30% eram TACS. Apresentaram, ainda, atraso na puberdade, apesar dos níveis normais de androgênios. Nos animais expostos no DG10 os efeitos foram menos pronunciados, com redução de 30% do peso testicular e 12% de ocorrência de TACS. Em ambos os grupos, a população de células de Sertoli foi reduzida, com aumento no índice de células de Sertoli (razão entre o número de espermátides redondas por célula de Sertoli) nos animais expostos no DG14. Nos testículos fetais, o número de células germinativas foi reduzido em 50% nos ratos expostos no DG14, enquanto permaneceu inalterado naqueles expostos no DG19. No entanto, a exposição ao GCV no DG 19 reduziu a imunomarcação do Ki67 das células de Sertoli, o que indica que o GCV redução da proliferação num período da gestação em que normalmente as células de Sertoli apresentam alta taxa de proliferação. Em conclusão, a exposição ao GCV durante a gestação parece apresentar efeitos tóxicos sobre células somáticas e germinativas testiculares. No entanto, a toxicidade do GCV sobre as células germinativas é mais pronunciada e está diretamente relacionada com a taxa de proliferação. Esse efeito é tempo-dependente e, em ratos, o DG 14 é uma janela crítica de sensibilidade ao GCV, já que a exposição nesse dia causou uma perda maciça aguda das células germinativas, a qual persistiu até a idade adulta. Palavras-chave: Toxicologia. Células germinativas. Desordens reprodutivas masculinas. Antiviral / Abstract: Impairment of fetal gonadal development can lead to malformations and dysfunction of the male reproductive system in adult life. Several factors are potentially disruptors of the fetal testicular function, including exposure to xenobiotics such as the antiviral ganciclovir (GCV). Exposure to GCV at day 10 of gestation (GD10) causes the development of seminiferous tubules containing only Sertoli cells (SCOT). As the mechanism of action of GCV is related to DNA metabolism and inhibition of cell proliferation, SCOT could be a consequence of the cytotoxic effect of GCV on germ cells migration and proliferation. To test this hypothesis, we treated pregnant rats with 300 mg/kg of GCV (three subcutaneous injections of 100 mg/kg) at GD10, 14 and 19, when germ cells show high rates of migration, proliferation or are mitotically quiescent, respectively. Male offspring exposed to GCV at GD10 and 14 were evaluated for androgenic markers, fecal and serum androgens and testicular histomorphometry when adults. In the fetal testis (GD15 and 20), we used double-label immunofluorescence for DAZL (germ cell specific marker) and Ki67 (cell proliferation marker) to investigate the number of gonocytes and the proliferative activity of germ cells and somatic cells, 24 h after the first injection of GCV. The adult rats exposed at GD14 presented a 50% reduction in the testicular weight, as a result of a volume reduction of the seminiferous tubules (30% were SCOT) and of the interstitial space. GD14 animals had also delayed puberty, despite normal levels of androgens. In the animals exposed at GD10, the effects were less pronounced, with a reduction of 30% in testicular weight and 12% of SCOT. In both groups, the Sertoli cell population was reduced, with an increase in the Sertoli cell index (ratio of the number of round spermatids per Sertoli cell) in the animals exposed in GD14. In the fetal testis, the number of germ cells was reduced by 50% in the rats exposed in GD14, while it remained unchanged in GD19 testes. However, exposure to GCV in GD19 reduced Ki87's immunostaining, indicating that GCV reduced the proliferation of Sertoli cells in a period of the gestation when Sertoli cells are expected to have a high proliferation rate. In conclusion, exposure to GCV during gestation causes toxic effects on somatic and testicular germinative cells. However, the toxicity of GCV on germ cells is more pronounced and is directly related to the rate of proliferation. This effect is time-dependent and, in rats, GD14 is a critical window of sensitivity to GCV, since exposure at GD14 caused a massive acute loss of germ cells, which persisted into adulthood. Key-words: Toxicology. Germ cell. Male reproductive disorders. Antiviral.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:dspace.c3sl.ufpr.br:1884/52846 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Meyer, Katlyn Barp |
| Contributors | Andrade, Anderson Joel Martino, Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Fisiologia, Morais, Rosana Nogueira de, 1964- |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | 81 f. : il. (algumas col.), grafs., tabs., application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPR, instname:Universidade Federal do Paraná, instacron:UFPR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | Disponível em formato digital |
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