The effect of quercetin on the morphogenesis of the interstitial space in the testes of rats after 90 days with central blockade of luteinizing hormone

Abstract

Leydig cells are responsible for the production of testosterone in the male testicles when stimulated by luteinizing hormone (LH). Dysfunction of Leydig cells, which occurs during inflammation or oxidative stress, is one of the main causes of male infertility. The purpose of the study is to determine the effect of quercetin on the microscopic organization of rat testes, nitric oxide production and the intensity of oxidative stress in rat testes on the 90th day of the experiment, during the experimental central deprivation of LH synthesis caused by the administration of triptorelin acetate solution. The experiment was conducted on 20 sexually mature male white rats. Rats were divided into 2 groups of 10 animals in each group: control group (I), group with central deprivation of LH + quercetin synthesis (II). Animals from the group with central blockade of LH synthesis were injected subcutaneously with triptorelin acetate at a dose of 0.3 mg of the active substance per kg and quercetin at 100 mg per kg of body weight 3 times a week, while the control group was injected with saline. Our study of the interstitial space in the testes of white rats showed heterogeneity of macrophage populations and variability of structural and functional parameters. Central blockade of LH synthesis by the administration of treptorelin with the parallel administration of quercitin to the studied animals on the 90th day of the experiment causes changes in the structure of the interstitial space of rat testes, which is characterized by high variability both in the populations of interstitial endocrinocytes and macrophages. Biochemical indicators on the 90th day of the experiment indicate an increase in NO production in conditions of central blocking of the synthesis of luteinizing hormone by more than three times, which is ensured by the activity of the inducible isoform of NOS (iNOS). At the same time, the increase in the activity of iNOS with a decrease in the activity of the arginase pathway leads to the polarization of macrophages according to the pro-inflammatory type. The introduction of quercetin protects the testicular tissue of rats from oxidative damage caused by the administration of triptorelin on the 90th day of the experiment by increasing antioxidant protection and reducing reactive oxygen species in the tissue.

Клітини Лейдіга відповідають за вироблення тестостерону в чоловічих яєчках при стимуляції лютеїнізуючим гормоном (ЛГ). Дисфункція клітин Лейдіга, що виникає при запаленнях або окисних стресах, є однією з основних причин чоловічого безпліддя. Мета дослідження - встановити вплив кверцетину на мікроскопічну організацію сім'яників щурів, продукцію оксиду азоту та інтенсивність оксидативного стресу в сім'яниках щурів на 90-ту добу експерименту під час експериментальної центральної депривації синтезу ЛГ, викликаного введенням розчину триптореліна ацетату. Експеримент проводили на 20 статевозрілих самцях білих щурів. Щури були розподілені на 2 групи по 10 тварин у кожній групі: контрольна група (І), група з центральною депривацією синтезу ЛГ + кверцетин (ІІ). Тваринам із групи з центральною блокадою синтезу ЛГ підшкірно вводили триптореліну ацетат у дозі 0,3 мг діючої речовини на кг та кверцетин 100 мг на кг маси тіла 3 рази на тиждень, при цьому контрольній групі вводили фізіологічний розчин. Проведене нами дослідження інтерстиційного простору в сім'яниках білих щурів показало неоднорідність популяцій макрофагів та мінливість структурно-функціональних параметрів. Центральна блокада синтезу ЛГ шляхом введення триптореліну з паралельним введенням кверцитину досліджуваним тваринам на 90-й день експерименту викликає зміни в структурі інтерстиціального простору сім'яників щурів, що характеризується високою варіабельністю як у популяціях інтерстиціальних ендокриноцитів, так і в макрофагів. Біохімічні показники на 90-й день експерименту вказують на підвищення продукції NO в умовах центрального блокування синтезу лютеїнізуючого гормону понад три рази, що забезпечується активністю індуцибельної ізоформи NOS (іNOS). У той же час підвищення активності іNOS при зниженні активності аргіназного шляху призводить до полярізаціїї макрофагів за прозапальним типом. Введення кверцетину захищає тканину яєчок щурів від окисного пошкодження, викликаного введенням триптореліну, на 90-й день експерименту за рахунок підвищення антиоксидантного захисту та зниження активних форм кисню в тканині.