Влияние гипертрофии больших слюнных желез на ультраструктуру сперматогенного эпителия крыс

Цель. Выяснение особенностей эндокринного влияния больших слюнных желез на сперматогенез половозрелых крыс.

Материалы и методы. Половозрелые белые беспородные самцы крыс (возраст 2 мес, масса тела (153 ± 18) г) составили три группы (по 30 особей): интактная, контрольная и крысы, подвергшиеся многократной ампутации резцов. Для оценки эндокринного  влияния эпителиоцитов ацинусов и протоков больших слюнных желез моделировали их гипертрофию путем многократной ампутации резцов. Крыс выводили из эксперимента на 2-, 3-, 4-, 6-, 8- и 10-ю нед после первой ампутации резцов. Семенники животных оценивали при помощи трансмиссионной электронной микроскопии. На электронограммах анализировали удельный объем вакуолизации цитоплазмы сустентоцитов, сперматогоний, сперматоцитов и сперматид (усл. ед.), в сперматогенных клетках оценивали количество митохондрий (%) с морфологическими признаками набухания.

Результаты. В ранние сроки эксперимента в извитых семенных канальцах крыс развивается вакуолизация цитоплазмы сустентоцитов, а также ультраструктурные изменения сперматогенных клеток (вакуолизация цитоплазмы, альтерация митохондрий, разрушение мембранных органелл, фрагментация хроматина). Изменения структуры  сперматогенных клеток и сустентоцитов максимально выражен на 2–3-й нед, снижаются  на 4-й нед и полностью нивелируются к 6-й нед эксперимента.

Заключение. Гипертрофия больших слюнных желез, вызванная многократной  ампутацией резцов, оказывает на сперматогенный эпителий влияние, схожее с эффектом сиалоаденэктомии. В результате многократной ампутации резцов угнетается  функциональное состояние клеток гранулярных извитых трубок поднижнечелюстных желез. Эндокринные факторы, которые вносят наибольший вклад в регуляцию  сперматогенеза у крыс, вырабатываются клетками гранулярных извитых трубок.

1. Perez P., Rowzee A.M., Zheng C., Adriaansen J., Baum B.J. Salivary epithelial cells: an unassuming target site for gene therapeutics. Int. J. Biochem. Cell. Biol. 2010; 42 (6): 773–777. DOI: 10.1016/j.biocel.2010.02.012.

2. Сукманский О.И. Биологически активные вещества слюнных желез. Киев: Здоровье, 1991: 112.

3. Иванова В.В., Мильто И.В., Суходоло И.В., Усов В.Ю. Влияние сиалоаденэктомии на становление сперматогенеза у крыс: ультраструктурная характеристика сперматогенного эпителия и клеток Лейдига. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2018; 166 (12): 773–777.

4. Афанасьев В.В., Калинченко С.Ю., Винокурова О.Ю., Ордашев Х.А., Дамадаев М.М. Состояние слюнных желез у больных гипогонадизмом. Российский стоматологический журнал. 2017; 21 (3): 137–140. DOI: 10.18821/1728-2802-2017-21-3-137-140.

5. Wells H., Zackin S.J., Goldhaber P., Munson P.L. Increase in weight of the submandibular salivary glands of rats following periodic amputation of the erupted portion of the incisor teeth. Am. J. Physiol. 1959; 196: 827–830. DOI: 10.1152/ajplegacy.1959.196.4.827.

6. Sun M.G., Williams J., Munoz-Pinedo C., Perkins G.A., Brown J.M., Ellisman M.H., Green D.R., Frey T.G. Correlated three-dimensional light and electron microscopy reveals transformation of mitochondria during apoptosis. Nat. Cell Biol. 2007; 9 (9): 1057–1065. DOI: 10.1038/ncb1630.

7. Rougeot С., Rosinski-Chupin I., Mathison R. Rodent submandibular gland peptide hormones and other biologically active peptides. Peptides. 2000; 21 (3): 443–455. DOI: 10.1016/s0196-9781(00)00158-3.

8. Mori M., Sumitomo S., Shrestha P., Tanaka S., Takai Y., Shikimori M. Multifunctional roles of growth factors or biologically active peptides in salivary glands and saliva. Oral Medicine & Pathology. 2008; 12 (4): 115–123. DOI: 10.3353/omp.12.115.

9. Иванова В.В., Мильто И.В., Суходоло И.В. Морфофункциональное состояние эпителиоцитов поднижнечелюстных слюнных желез на фоне многократной ампутации резцов у половозрелых крыс. Бюллетень сибирской медицины. 2018; 17 (1): 53–58. DOI: 10.20538/1682-0363-2018-1-53-58.

10. Creasy D.M. Pathogenesis of male reproductive toxicity. Toxicol. Pathol. 2001; 29 (1): 64–76. DOI: 10.1080/019262301301418865.

11. Creasy D., Bube A., de Rijk E., Kandori H., Kuwahara M., Masson R., Nolte T., Reams R., Regan K., Rehm S., Rogerson P.,Whitney K. Proliferative and nonproliferative lesions of the rat and mouse male reproductive system. Toxicol. Pathol. 2012; 40 (6): 40–121. DOI: 10.1177/ 0192623312454337.

12. Franсa L.R., Hess R.A., Dufour J.M., Hofmann M.C., Griswold M.D. The Sertoli cell: one hundred fifty years of beauty and plasticity. Andrology. 2016; 4 (2): 189–212. DOI: 10.1111/andr.12165.

13. Amaral А., Lourenсo B., Marques M., Ramalho-Santos J. Mitochondria functionality and sperm quality. Reproduction. 2013; 146 (5): 163–174. DOI: 10.1530/REP-13-0178.

14. Lemus L., Goder V. Regulation of endoplasmic reticulum associated protein degradation (ERAD) by ubiquitin. Cells. 2014; 3 (3): 824–847. DOI: 10.3390/cells3030824.

15. Shubin A.V., Demidyuk I.V., Komissarov A.A., Rafieva L.M., Kostrov S.V. Cytoplasmic vacuolization in cell death and survival. Oncotarget. 2016; 7 (34): 55863–55898. DOI: 10.18632/oncotarget.10150.