يعطل السكرالوز خصوبة الرجال عن طريق إتلاف الحيوانات المنوية وتغيير الهرمونات في الدراسات على الحيوانات

يعطل السكرالوز خصوبة الرجال عن طريق إتلاف الحيوانات المنوية وتغيير الهرمونات في الدراسات على الحيوانات

أظهرت دراسة جديدة أجريت على الفئران أن مادة التحلية الاصطناعية الشائعة الموجودة في آلاف الأطعمة قد تهدد خصوبة الرجال عن طريق تعطيل الهرمونات وإتلاف الحيوانات المنوية.

وفي دراسة نشرت مؤخرا في المجلةوجهات نظر الصحة البيئيةقام الباحثون بفحص آثار التعرض للسكرالوز على الصحة الإنجابية للذكور.

العقم عند الرجال هو مشكلة صحية عالمية تؤثر على 8% إلى 12% من الأزواج وتساهم في ما يقرب من نصف حالات العقم في العالم. يتأثر العقم عند الرجال بالعوامل الهرمونية والبيئية والوراثية التي تؤثر على تكوين الحيوانات المنوية والوظيفة الإنجابية. تعد تغييرات النظام الغذائي ونمط الحياة، بما في ذلك زيادة تناول المحليات غير النيتروزية (NNSS) والمشروبات السكرية، من بين هذه العوامل المتورطة في زيادة انتشار العقم.

يمثل السكرالوز NNS 30% من سوق المُحليات في الولايات المتحدة. على الرغم من أن السكرالوز له خصائص مضادة للبكتيريا وسعرات حرارية أقل، إلا أن هناك مخاوف ناشئة بشأن المخاطر الصحية المحتملة والمدة البيئية. وهو أيضًا ملوث مستمر في الأنظمة المائية، حيث تظهر الدراسات وجوده المستمر طوال دورة المياه الحضرية. تسلط الدراسة الضوء على المخاوف بشأن السكرالوز 6-أسيتات، وهو منتج ثانوي سام للجينات لإنتاج السكرالوز والتمثيل الغذائي الذي قد يؤدي إلى تفاقم المخاطر الصحية والبيئية. على الرغم من الأبحاث في NNSS، فإن البيانات حول الروابط المحتملة بين السكرالوز والعقم عند الرجال محدودة.

حول الدراسة

في هذه الدراسة، قام الباحثون بتقييم آثار السكرالوز على الصحة الإنجابية للذكور. تم تأقلم فئران سبراغ داولي (SD) البالغة من العمر ستة أسابيع تحت ظروف خاضعة للرقابة لمدة أسبوع واحد ثم تم اختيارهم بصورة عشوائية إلى واحدة من أربع مجموعات تجريبية. تم إعطاء السكرالوز بجرعة 1.5 مجم / كجم، أو 15 مجم / كجم، أو 45 مجم / كجم، أو 90 مجم / كجم لمدة شهرين.

تلقت الضوابط الماء منزوع الأيونات. وتمت مراقبة وزن الجسم أسبوعيا لمدة ثمانية أسابيع. وفي نهاية الدراسة، تم القتل الرحيم للحيوانات وجمع عينات الدم للتحليل الكيميائي الحيوي. تم حصاد أعضاء مثل الكبد والطحال والقلب والخصيتين والبربخ والكلى لتقييم التشريح المرضي.

تم قطع ذيل البربخ إلى قطع وحفظها لفترة وجيزة في وسط الثقافة، وتم استخدام المادة الطافية لتحليل حركة الحيوانات المنوية. تم إخضاع عينات الحيوانات المنوية لتحليل لطخة غربية لتقييم علامات تلف الحمض النووي. بالإضافة إلى ذلك، تم استخدام مقايسة الامتصاص المناعي المرتبط بالإنزيم لقياس الهرمون المنبه للجريب (FSH)، والهرمون الملوتن (LH)، والهرمون Kissspeptin1 (Kiss1).

تم إجراء المقايسة المناعية للتألق الكيميائي لقياس هرمون التستوستيرون في الدم، ناقلة أمين الألانين (ALT)، وناقلة أمين الأسبارتات (AST). علاوة على ذلك، عولجت خلايا سيرتولي الفأرية (TM4) وخلايا لايديغ (TM3) بتركيزات مختلفة من السكرالوز لمدة 24-72 ساعة. تعرضت هذه الخلايا لأنواع الأكسجين التفاعلي داخل الخلايا (ROS)، وتحليلات الحيوية واللطخة الغربية. ولتقييم خلل الالتهام الذاتي-الليزوزوم، استخدم الباحثون البافيلوميسين A1، وهو مركب يمنع محاولات الليزوزوم ويؤدي إلى ضعف اندماج جسيمات البلعمة الذاتية والليزوزومات.

قام اختبار Kolmogorov-Smirnov بتقييم الحالة الطبيعية للبيانات. تم تطبيق الاختبارات اللامعلمية للبيانات التي تنتهك الافتراضات الطبيعية. تم إجراء تحليل التباين في اتجاهين لتقييم آثار السكرالوز ومدة التعرض. وتمت مقارنة فروق المجموعة باستخدام اختبار مان ويتني يو أو اختبار الطالب.

نتائج

كانت خلايا TM3 وTM4 المعرضة لتركيزات مختلفة من السكرالوز (1 ميكرومتر، 10 ميكرومتر، 100 ميكرومتر، 1000 ميكرومتر و10000 ميكرومتر) أقل بكثير من قابلية بقاء الخلية. أظهرت الخلايا أيضًا مستويات أعلى من البروتين المرتبط بالأنيبيبات الدقيقة 1A/1B من السلسلة الخفيفة 3B، النموذج II (LC3B-II) عند 1000 أو 10000 ميكرومتر ومستويات p62 أقل قليلاً. تشير هذه التغييرات، بالإضافة إلى انخفاض الكاثيبين ب (إنزيم الليزوزوم)، إلى ضعف التحلل الذاتي. بعد العلاج بالسكرالوز، كان هناك انخفاض ملحوظ في التعبير عن الكاثيبين ب، مما يشير إلى ضعف وظيفة الليزوزومية.

كانت مستويات ROS في خلايا TM3 وTM4 بعد التعرض للسكرالوز عند 1 مم أو 2.5 مم أو 5 مم أو 7.5 مم أو 10 مم أعلى بكثير؛ كما زادت الخلايا المعالجة بالسكرالوز من العامل النووي 2 المرتبط بالعامل 2 (Nrf2) ومستويات الهيم أوكسجيناز 1 (HO-1)، مما يشير إلى زيادة في الإجهاد التأكسدي. والجدير بالذكر أن الخلايا المكشوفة كان لها انخفاض في التعبير البروتيني لمستقبلات التذوق من النوع 1 1 (T1R3).

علاوة على ذلك، فإن التناول المتزامن مع مضاد T1R3 المعروف (لاكتيسول) يثبط تعبير T1R3 أكثر من علاج السكرالوز وحده. لمزيد من التحقيق في أهمية تعديل T1R3، تم علاج خلايا الورم الحميد في الغدة النخامية (RC-4b / c) مع السكرالوز مع أو بدون العلاج باللاكتيسول. أدى ذلك إلى انخفاض كبير في مستويات LH بطريقة تعتمد على الجرعة. العلاج المشترك باللاكتيزول يعطل هذا القمع، خاصة عند مستويات السكرالوز المنخفضة.

لم تظهر فئران SD المعرضة للسكرالوز أي اختلافات في وزن الجسم ومستويات AST أو ALT ومؤشرات القلب والكبد بين المجموعات. على الرغم من أن مظهر الأعضاء التناسلية لم يكن مختلفًا بشكل ملحوظ، إلا أن الحيوانات المكشوفة كان لديها مؤشرات البربخ والخصية أقل بكثير. علاوة على ذلك، أظهرت الفئران انخفاضًا كبيرًا في مستويات هرمون التستوستيرون في الدم ومستويات LH وكذلك مستويات Kiss1 في المصل والخصية. يعد KISS1، وهو منظم رئيسي لمحور الغدة النخامية والغدة التناسلية (HPG)، أمرًا ضروريًا لبدء البلوغ والحفاظ على توازن الهرمونات التناسلية؛ وقد يساهم قمعه بشكل مباشر في ضعف الخصوبة.

كما أدى التعرض للسكرالوز إلى انخفاض مستويات البروتين في T1R3 في الخصيتين. كان لدى الحيوانات المعرضة شكل غير طبيعي للحيوانات المنوية (مع ذيول ملفوفة ومنحنية) وانخفاض قدرة الحيوانات المنوية على البقاء. كشف الفحص النسيجي للخصيتين عن تغيرات في الظهارة المنوية، بما في ذلك التفريغ الشديد، وتعطيل تنظيم الخلايا الجرثومية، والتكثيف النووي.

ولوحظ أيضًا تلف الحمض النووي في الحيوانات المنوية، مما يشير إلى ضعف الخلايا. كان لدى خصيتي الحيوانات المعرضة للسكرالوز مستويات أعلى من LC3B ومستويات أقل من P62، مما يشير إلى تغيرات في الالتهام الذاتي. بالإضافة إلى ذلك، كان لدى الحيوانات المعرضة مستويات أعلى من المالونديالدهيد في المصل والخصية، مما يشير إلى زيادة بيروكسيد الدهون.

الاستنتاجات

معًا، يؤثر التعرض للسكرالوز سلبًا على النتائج الإنجابية للذكور في الجرذان عن طريق تحفيز الإجهاد التأكسدي، والتسبب في تلف الحمض النووي، وتعطيل الالتهام الذاتي. وجدت الدراسة أن الجرعات المختبرية (التي تصل إلى 10 ملم) من المحتمل أن تتجاوز التعرض الغذائي البشري النموذجي، مما يبرر الحذر في استقراء النتائج إلى مستويات المدخول في العالم الحقيقي.

تسلط النتائج الضوء على الحاجة إلى تقييم دقيق لـ NNNS -NNS وتدعو إلى تحسين لوائح سلامة الأغذية للتخفيف من المخاطر المحتملة. بالإضافة إلى ذلك، فإن المتانة البيئية للسكرالوز ومنتجاته الثانوية، السكرالوز-6-أسيتات، تسلط الضوء على مخاوف بيئية أوسع.

هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات لاستقصاء العلاقات بين الجرعة والاستجابة، والتأثيرات طويلة المدى والآليات الجزيئية الأساسية لتحديد الآثار الضارة للسكرالوز بشكل شامل.

مصادر: