Structural organization of stromal and parenchymal components of rat testes during central deprivation of testosterone synthesis on the 180 day of the experiment

Abstract

Prolonged central deprivation of testosterone synthesis may lead to biochemical and morphological changes in testes. Influence of prolonged testosterone deficiency on reactive nitrogen and oxygen species production, morphological changes in interstitial endocrinocytes and sustentocytes is not yet fully understood. The number of interstitial endocrinocytes is reduced in comparison with the control group, there are interstitial spaces between the convoluted tubules with a complete absence of interstitial endocrinocytes. Interstitial endocrinocytes are reduced in size, their nuclei are heterochromic. When we studied the structural organization of rat sustentocytes from the experimental group in comparison with the control group, we found that hyperplasia of the elements of the smooth endoplasmic reticulum was observed in the cytoplasm of the sustentocytes. The number of mitochondria in the cytoplasm of the sustentocytes decreased, the electron density of the mitochondrial matrix was lowered, protein structures were present either inside the vacuoles or independently located in the cell cytoplasm. Biochemical studies revealed increased NO production from inducible NO-synthase and development of oxidative stress. Experimental central deprivation of testosterone synthesis with diphereline on the 180th day of the experiment leads to shift of NO synthesis from constitutive NO-synthases to inducible NO-synthase and intensification of oxidative stress due to increase of superoxide anion-radical production and decrease in antioxidant protection.

Тривала центральна депривація синтезу тестостерону може призвести до біохімічним і морфологічних змін в яєчках. Вплив тривалого дефіциту тестостерону на вироблення активних форм азоту і кисню, морфологічні зміни в інтерстиційних ендокріноцитів та сустентоцитів ще повністю не вивчені. Кількість інтерстиційних ендокріноцитів знижена в порівнянні з контрольною групою, між звивистими канальцями є інтерстиційні простори з повною відсутністю інтерстиційних ендокріноцитів. Інтерстиційні ендокриноцити зменшені в розмірах, їх ядра гетерохромні. При вивченні структурної організації сустентоцитів щурів експериментальної групи в порівнянні з контрольною групою, ми виявили, що гіперплазія елементів гладкої ендоплазматичної сітки спостерігалася в цитоплазмі сустентоцітов. Кількість мітохондрій в цитоплазмі сустентоцитів зменшилася, електронна щільність мітохондріального матриксу була знижена, білкові структури були присутні або всередині вакуолей, або незалежно розташовувалися в цитоплазмі клітини. Біохімічні дослідження виявили збільшення продукції NO з індуцібельною NO-синтазою і розвиток окисного стресу. Експериментальна центральна депривація синтезу тестостерону з Дифереліном на 180-й день експерименту призводить до зрушення синтезу NO з конститутивних NO-синтази до індуцібельної NO- синтази і посилення окисного стресу за рахунок збільшення продукції супероксид-аніон-радикалів і зниження антиоксидантного захисту.

Длительная центральная депривация синтеза тестостерона может привести к биохимическим и морфологическим изменениям в яичках. Влияние длительного дефицита тестостерона на выработку активных форм азота и кислорода, морфологические изменения в интерстициальных эндокриноцитах и сустентоцитах еще полностью не изучены. Установлено, что количество интерстициальных эндокриноцитов снижено по сравнению с контрольной группой, между извитыми семенными канальцами имеются интерстициальные пространства с полным отсутствием интерстициальных эндокриноцитов. Интерстициальные эндокриноциты уменьшены в размерах, их ядра гетерохромны. При изучении структурной организации сустентоцитов крыс из экспериментальной группы по сравнению с контрольной группой, мы обнаружили, что гиперплазия элементов гладкой эндоплазматической сети наблюдалась в цитоплазме сустентоцитов. Количество митохондрий в цитоплазме сустентоцитов уменьшилось, электронная плотность митохондриального матрикса была снижена, белковые структуры присутствовали либо внутри вакуолей, либо независимо располагались в цитоплазме клетки. Биохимические исследования выявили увеличение продукции NO из индуцибельной NO-синтазы и развитие окислительного стресса. Экспериментальная центральная депривация синтеза тестостерона с диферелином на 180-й день эксперимента приводит к сдвигу синтеза NO из конститутивных NO-синтаз в индуцибельную NO-синтазу и усилению окислительного стресса за счет увеличения продукции супероксид-анион-радикалов и снижения антиоксидантной защиты.