Ratlarda etanol maruziyetiyle testislerde oluşan değişiklikler üzerine kuersetin ve balık omega-3 yağ asitlerinin etkisi

Abstract

Özellikle gençlik döneminden başlayarak, tüketimi giderek artan alkolün sistemik zararlı etkileri birçok çalışma ile gösterilmiştir. İnsan ve hayvanlar üzerinde yapılan çalışmalarda da alkolün erkek üreme aktivitelerini baskıladığı ve testislerde dejeneratif değişikliklere neden olduğu gösterilmiştir. Çalışmamızda, testiste etanole bağlı gelişebilecek dejeneratif değişiklikler üzerine kuersetin ve balık n-3 yağ asitlerinin ayrı olarak ve birlikte kullanımının etkileri araştırılmıştır.Çalışmamızda 45 adet Wistar-Albino cinsi erkek rat beş gruba ayrıldı. Gruplar sırası ile 1) Kontrol (3 g/kg SF) grubu, 2) Etanol (% 40'lık 3 g/kg) grubu, 3) Etanol (% 40'lık 3 g/kg) + kuersetin (270 mg/kg) grubu, 4) Etanol (% 40'lık 3 g/kg) + balık n-3 yağ asidi (400 mg/kg), grubu ve 5) Etanol (% 40'lık 3 g/kg) + kuersetin (270 mg/kg) + balık n-3 yağ asidi (400 mg/kg) grubu olarak oluşturuldu. Tüm etken maddeler intragastrik gavaj yolu ile sekiz hafta süresince verildi.Deney sonunda tüm ratlar anestezi altında testisleri ve kanları alınarak sakrifiye edildi. Her rata ait sol testis biyokimyasal, sağ testis ise histopatolojik incelemeler için kullanıldı. Rutin doku takibi yapılan testis kesitleri hematoksilen-eozin (H-E) ile boyandı. Apopitozisin belirlenmesi için TUNEL yöntemi kullanıldı. Biyokimyasal parametrelerden süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT), glutatyon peroksidaz (GSH-Px) ve ksantin oksidaz (XO) aktiviteleri ile malondialdehit (MDA) ve nitrik oksit (NO) düzeyleri spektrofotometrik olarak ölçüldü. Ayrıca serum total testosteron seviyeleri tespit edildi. Verilerin istatistiksel analizi ve gruplar arası karşılaştırmalar yapıldı.Etanol verilen ratların vücut ağırlık kazanımı açısından geri kaldığı, testislerin histopatolojik incelemelerinde seminifer tübüllerde, germinal seriye ait hücrelerde, Leydig hücrelerinde dejeneratif değişiklikler meydana geldiği ve seminifer tübül çaplarının azaldığı belirlendi. TUNEL değerlendirmesinde apopitotik hücre sayısında artış gözlendi. Serum total testosteron düzeyinde azalma olduğu bulundu. Biyokimyasal olarak ise testis dokusunda MDA ve NO düzeylerinde artma; buna karşılık SOD, CAT, GSH-Px ve XO aktivitelerinde azalma görüldü.Etanolün neden olduğu morfolojik, morfometrik değişiklikler ve hasarların kuersetin ve balık n-3 yağ asitlerinin ayrı ayrı verilmesiyle kısmen, birlikte verilmesiyle büyük ölçüde düzelme gösterdiği izlendi.Etanolle meydana gelen oksidatif hasarın kuersetin ve balık n-3 yağ asitlerinin tek başına kullanıldığı gruplarda SOD, CAT ve GSH-Px aktivitelerini artırarak koruma sağlandığı, kuersetin ve balık n-3 yağ asitlerinin birlikte verilmesi ile MDA ve NO seviyelerinin azaltılarak koruma sağlandığı tespit edildi.Sonuç olarak; etanolün rat testislerinde morfolojik ve biyokimyasal olarak hasar oluşturduğu; bu hasarların bir kısmının kuersetin ve balık n-3 yağ asitlerinin ayrı ayrı ve birlikte verilmesiyle tamamen, bir kısmının ise kısmen düzelme gösterebileceği sonucuna ulaşıldı.

The harmful systemic effects of alcohol (ethanol) whose consumption usually starts in the adolescence have been shown in various studies. The studies have also shown that alcohol inhibits male reproductive activity in laboratory animals and humans as well as causing degenerative changes in testis. In this study, the effects of quercetin and fish n-3 fatty acids separately and in combination on the changes in testes due to ethanol exposure were investigated.In this study it has been planned to use 45 adult male rats by assigning them into five groups, namely 1) Control group (SF 3 g/kg), 2) Ethanol (40% 3 g/kg) group, 3) Ethanol (40% 3 g/kg) + quercetin (270 mg/kg) group, 4) Ethanol (40% 3 g/kg) + fish n-3 fatty acid (400 mg/kg) group, and 5) Ethanol (40% 3 g/kg) + quercetin (270 mg/kg) + fish n-3 fatty acid (400 mg/kg) group. All effective substances were administered by intragastric lavage for eight weeks.At the end of 8-week period, all of the rats were sacrificed by removing their blood and testes under ketamine+ksilazine anesthesia. Each left testes were used for biochemical studies, while the right ones were used for immunohistochemical analyses. Tissue sections from testes were stained with hematoxylin and eosin (H-E). Apoptotic cells were studied by using TUNEL (Terminal deoxynucleotidyl Transferase Biotin-dUTP Nick End Labeling) assay. For biochemical analysis, the activities of antioxidant enzymes such as superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), and glutathione peroxidase (GSH-Px) as well as malondialdehyde (MDA) and nitric oxide (NO) levels were measured spectrophotometricly. In addition, total serum testosterone levels were determined. Statistical analyses of the numeric data were performed and the comparissons between groups were done.It has been observed that the ethanol-administered rats have retarded in terms of body weight gain, besides developing degenerative changes in seminiferous tubules, in germ line and Leydig cells in histopathologic analyses as well as showing decrease in seminiferous tubule diameters. TUNEL assay also showed an increase in apoptotic cell number. Additionally, total serum testosterone levels were found to have decreased. Biochemically, an increase in MDA and NO levels were detected, whereas a decrease in SOD, CAT, GSH-Px and XO activities were observed.Morphologic and morphometric changes and damages caused by alcohol (ethanol) have been reversed (recovered) partly by giving quercetin and fish n-3 fatty acids seperately, while it was reversed almost completely by giving them in combination.It was also found that protection was provided by increasing SOD, CAT and GSH-Px activities in groups administered either Quercetin or Fish n-3 fatty acids only, and by lowering the levels of MDA and NO in groups administered both Quercetin and Fish n-3 fatty acids together.In conclusion, this study showed that alcohol (ethanol) causes damage in rat testes morhologically and biochemically, and this damage can be reversed in part by using either Quercetin or Fish n-3 fatty acids only and can be reversed completely by using Quercetin or Fish n-3 fatty acids in combination.