Ratlarda Sisplatin ile oluşturulan testis hasarında, kafeik asit fenetil ester`in (KAFE) antioksidan ve antiapoptotik etkilerinin biyokimyasal ve histolojik olarak incelenmesi

Abstract

Sisplatin kemoterapide yaygın olarak kullanılan bir ilaçtır. Sisplatin replikasyon ve transkripsiyon gibi hayati süreçleri durdurur ve sonuçta apoptozise yol açar. Sisplatinle oluşan toksisitenin arkasındaki neden Reaktif Oksijen Türlerinin (ROS) üretimidir. ROS üretimi testis hücrelerine, özellikle de spermatozoaya zarar verir. Spermatozoanın çoklu doymamış yağ asitlerinden oluşan plazma membranının ana bileşenleri ROS'a karşı aşırı duyarlılık gösterir. Bu nedenle ROS üretimi erkek infertilitesinin önde gelen nedenidir. Son zamanlarda erkeğe bağlı infertilitede alternatif tedaviler yaygın bir araştırma alanıdır. Geçmişte yapılan araştırmalar, antioksidanların spermatozoayı ROS'dan koruduğunu, anormal spermatozoa üretimini önlediğini ve sperm kalitesini iyileştirdiğini göstermiştir. Bu çalışmada, antioksidan özelliği olan Kafeik asit fenetil ester (KAFE) 'in Sisplatin ile indüklenen testis hasarı üzerindeki koruyucu etkilerini, sperm kromatin bütünlüğünü, DNA hasarı tespiti, Kaspaz bağımlı apoptoz arasındaki ilişkileri araştırılmıştır.Çalışma 2-3 aylık Wistar albino cinsi erkek ratlarda yapıldı. Deney grupları; Kontrol, KAFE, Sisplatin, Sisplatin+KAFE grubu olmak üzere 4 grup olarak belirlendi. Deneysel toksisite oluşturmak için Sisplatin, 0.9% iztonik salin solüsyonunda çözülerek günde 1 defa, 1., 3. ve 5. günlerde 3 mg/kg i.p. olarak verildi. Tedavi grubunda KAFE, 2 ml'lik izotonik salinde çözülerek 45 gün boyunca 10 µmol/ kg i.p. olarak verildi. Ratlar 45. günde sakrifiye edildi.Histolojik olarak, Sisplatin grubuna ait testis dokularında intertübüler alanlarda konjesyon, kalınlaşma, ödem, seminifer tübül yapılarında bozukluk, vakuolizasyon, bağ dokuda ve interstisyel alanda hiyalinizasyon, germinal epitellerde düzensizlik ve lümenlerinde hücre döküntüleri mevcut iken Sisplatin + KAFE grubundaki yapısal bozukluklar ve konjesyon, Sisplatin grubuna göre minimal seviyelerde gözlendi. Apoptotik hücre sayılarında, Sisplatin+KAFE grubunda Sisplatin grubuna göre anlamlı bir azalma (p≤0.05), apoptotik sperm yüzdeleri baz alınarak karşılaştırıldığında, yine Sisplatin+KAFE grubunda Sisplatin grubuna göre anlamlı bir azalma (p≤0.05) olduğu görüldü. Çalışmanın sonucunda, KAFE'in Sisplatin ile oluşturulan testis toksisite hasarında koruyucu etkisi olduğu, apoptozu engellediği anlaşılmıştır.

Cisplatin is a commonly used chemotherapy agent. Cisplatin terminates vital processes such as replication and transcription, and ultimately leads to apoptosis. The cause behind Cisplatin-induced toxicity is the production of reactive oxygen species (ROS) that damage testicular cells, particularly spermatozoa. Polyunsaturated fatty acids, which are susceptible to damage caused by ROS, are the main components of the plasma membrane of the spermatozoan. For this reason, ROS production is a leading cause of male infertility. Recently, alternative therapies in male infertility are a common area of research. Past researches have shown that antioxidants protect spermatozoa from ROS, prevent abnormal spermatozoa production, cleanse the produced ROS, prevent DNA fragmentation, improve sperm quality and prevent premature sperm maturation. In this study, we performed biochemical and histological analyses of the protective and healing effects of Caffeic acid phenethyl ester (CAPE) on Cisplatin-induced testis injury in rats.The study was performed in Wistar albino male rats, 2-3 months old. The experimental groups were divided into four: Kontrol, CAPE, Cisplatin, and Cisplatin+CAPE. For the experimental toxicity model, Cisplatin was dissolved in 0.9% istonic saline solution, and it was given once a day on days 1, 3, and 5, up to 3 mg / kg intraperitoneally. CAPE was dissolved in 2 ml of isotonic saline, and it was given 10 µmol / kg intraperitoneally for 45 days. The rats were sacrificed on the 45th day.Histologically, we observed congestion, thickening, edema, seminiferous tubule structures, vacuolization, hyalinization of connective tissue and interstitial space, irregularities in germinal epithelium, and cell rashes in the interstitial areas of testis tissues belonging to the Cisplatin group. On the other hand, structural disorders and congestion in the Cisplatin + CAPE group were minimal compared to the Cisplatin group. We noted a significant decrease in apoptotic cell count in the Cisplatin + CAPE group compared to the Cisplatin group (p≤0.05). When apoptotic sperm percentages were compared, a significant decrease (p≤0.05) was observed in the Sisplatin + CAPE group compared to the Cisplatin group.As a result of this study, we found that CAPE had a protective effect on Cisplatin-induced testicular toxicity damage and it prevented apoptosis.