Роль природних антиоксидантів сім'яної рідини кролів в забезпеченні активності сперматозоїдів після іонізуючого опромінення

  • А. В. Клепко
  • Ю. А. Кондратова
  • І. М. Гудков

Анотація

Мета. Дослідити вплив рентгенівського випромінювання на вміст L-карнітину і α-токоферолу в сім’яній рідині сперми кролів, а також фізіологічні показники сперматозоїдів через 10, 30 та 90 діб після тотального опромінення тварин у діапазоні доз 0,1–2,0 Гр. Методи. Білих кролів-самців породи Радянська Шиншила опромінювали рентгенівськими променями. Фізіологічні показники сперматозоїдів оцінювали за допомогою світлової мікроскопії, а вміст антиоксидантів визначали на рідинному хроматографі «Agilent 1200». Результати. Встановлено, що малі дози іонізуючої радіації (0,1 Гр та 0,5 Гр) через 10 діб після опромінення призводять до підвищення рівня L-карнітину в сім’яній рідині, тоді як за доз у 1,0 Гр та 2,0 Гр його концентрація знижується. Поряд із цим спостерігається зменшення вмісту α-токоферолу в сім’яній рідині з мінімумом за дози 2,0 Гр, хоча доза в 0,1 Гр не викликає змін показника. Через місяць після опромінення кролів рівень L-карнітину вже не відрізняється від контролю для дози в 0,1 Гр, тоді як концентрація α-токоферолу продовжує знижуватися. Висновки. Підвищення концентрації карнітину в сім’яній рідині кролів за доз у 0,1 Гр та 0,5 Гр сприяє збільшенню рухливості і прояву радіостимулюючого ефекту на сперматозоїди. Радіаційно зумовлене виснаження пулу α-токоферолу в спермі зникає в більш пізні терміни.

Ключові слова: іонізуюча радіація, кролі, сім’яна рідина, природні антиоксиданти.

Посилання

Jacquet P. Sensitivity of germ cells and embryos to ionizing radiation. J Biol Regul Homeost Agents. 2004. Vol. 18 (2). P. 106–114.

Fischbein A., Zabludovsky N., Eltes F., Grischenko V, Bartoov B. Ultramorphological sperm characteristics in the risk assessment of health effects after radiation exposure among salvage workers in Chernobyl. Environ. Health Perspect. 1997. Vol. 105. P. 1445–1449. doi: 10.1289/ehp.97105s61445.

Koruji M. Movahedin M., Mowla S. J., Gourabi H., Arfaee A. J. The morphological changes of adult mouse testes after 60Co γ-radiation. Iran Biomed J. 2008. Vol. 12 (1). P. 35–42.

Georgieva S. Georgiev P., Tanchev S., Zhelyazkov Е. Effect of external gamma irradiation on rabbit spermatogenesis. Trakia J Sci. 2006. Vol. 4 (1). P. 22–26.

Lehnert B. E., Iyer R. Exposure to low-level chemicals and ionizing radiation: reactive oxygen species and cellular pathways. Hum Exp Toxicol. 2002. Vol. 21 (2). P.65–69. doi: 10.1191/0960327102ht212oa.

Troedsson M. H., Desvousges A., Alghamdi A. S., Dahms B., Dow C. A., Hayna J., Valesco R., Collahan P. T., Macpherson M. L., Pozor M., Buhi W. C. Components in seminal plasma regulating sperm transport and elimination. Anim Reprod Sci. 2005. Vol. 89. No 1–4. P. 171–186. doi: 10.1016/j.anireprosci.2005.07.005.

Kothari S. Thompson A., Agarwal A., du Plessis S. S. Free radicals: Their beneficial and detrimental effects on sperm function. Indian J Exp Biol. 2010. Vol. 48. P. 425–435.

Castellini C., Lattaioli P., Moroni M., Minelli A. Effect of seminal plasma on the characteristics and fertility of rabbit spermatozoa. Anim Reprod Sci. 2000. Vol. 63. P. 275–282. doi: 10.1016/s0378-4320(00)00181-0.

Castellini C., Mattioli S., Ruggeri S., Dal Bosco A., Collodel G. The time-dependent effects of prostate granules and seminal plasma on the capacitation, acrosome reaction, and motility of rabbit sperm. Anim Reprod Sci. 2013. Vol. 140 (1-2). P. 97–102. doi: 10.1016/j.anireprosci.2013.05.002.

Cardinali R., Dal Bosco A., Mourvaki E., Del Vecchio M., Sartini B., Renieri T., Lasagna E., Castellini C. Rabbit semen particles: secretion pattern and main effect on the sperm functions. J Submicrosc Cytol Pathol. 2006. Vol. 39. P. 3–10.

Mourvaki E., Collodel G., Moretti E., Cosci I., Castellini C. Distribution of alpha-, gamma (+beta)- and delta-tocopherol in the seminal plasma, spermatozoa and seminal vesicles of rabbit. Andrologia. 2008. Vol. 40. P. 282–285. doi: 10.1111/j.1439-0272.2008.00854.x.

Lenzi A., Gandini F. Characterization of human sperm. Hum Reprod. 2002. Vol. 17. P. 842–849. doi: 10.1093/humrep/17.3.842.

Vicari F., La Vignera S., Calogero A. E. Antioxidant treatment with carnitines is effective in infertile patients with prostatove-siculoepidiymitis and elevated seminal leukocyte concentrations after treatment with nonsteroidal anti-inflammatory compounds. Fertil Steril. 2002. Vol. 78 (6). P. 1203–1208. doi: 10.1016/s0015-0282(02)04350-9.

Therond P., Auger J., Legrand A., Joauonet P. α-Tocopherol in human spermatozoa and seminal plasma: relationships with motility, antioxidant enzymes and leukocytes. Mol Hum Reprod. 1996. Vol. 2 (10). P. 739–744. doi: 10.1093/molehr/2.10.739.

Castellini C., Mourvaki E., Dal Bosco A., Galli F. Vitamin E biochemistry and function: a case study in male rabbit. Reprod Domest Anim. 2007. Vol. 42. P. 248–256. doi: 10.1111/j.1439-0531.2006.00760.x

Gliozzi T. M., Zaniboni L., Maldjian A., Luzi F., Maertens L., Cerolini S. Quality and lipid composition of spermatozoa in rabbits fed DHA and vitamin E rich diets. Theriogenology. 2009. Vol. 71 (6). P. 910–919. doi: 10.1016/j.theriogenology.2008.10.022.

Castellini C., Lattaioli P. Effect of number of motile sperms inseminated on reproductive performance of rabbit does. Anim. Reprod. Sci. 1999. Vol. 57. P. 115–124. doi: 10.1016/S0378-4320(99)00051-2.

Li K., Li W., Huang Yu. Determination of free L-carnitine in human seminal plasma by high performance liquid chromatography with pre-column ultraviolet derivatization and its clinical application in male infertility. Clinica Chimica Acta. 2007. Vol. 378. P. 159–163. doi:10.1016/j.cca.2006.11.008.

Zaspel B. J., Csallany A. S. Determination of alpha-tocopherol in tissues and plasma by high-performance liquid chromatography. Anal. Biochem. 1993. Vol. 130. P. 146–150. doi: 10.1016/0003-2697(83)90661-9.

Bland M. An introduction to medical statistics. 3rd editor. Oxford Univ. Press. Oxford. 2007. 405 p.

Besenfelder U., Theau-Clement M., Sabbione E., C. Castellini, T. Renieri, V. Havlicek, T. Hubert, F. Wetscher, G. Mösslacher, G. Brem. Effects of different light intensities on quality of spermatozoa in rabbits. World Rabbit Sci. 2004. Vol. 12. P. 227–234. doi: 10.4995/wrs.2004.570