La sucralosa altera la fertilidad masculina al dañar los espermatozoides y alterar las hormonas en estudios con animales

La sucralosa altera la fertilidad masculina al dañar los espermatozoides y alterar las hormonas en estudios con animales

Un edulcorante artificial común que se encuentra en miles de alimentos puede amenazar la fertilidad masculina al alterar las hormonas y dañar el esperma, según muestra una nueva investigación en ratas.

En un estudio publicado recientemente en la revistaPerspectivas de salud ambientalLos investigadores examinaron los efectos de la exposición a la sucralosa en la salud reproductiva masculina.

La infertilidad masculina es un problema de salud global que afecta entre el 8% y el 12% de las parejas y contribuye a casi la mitad de los casos de infertilidad en el mundo. La infertilidad masculina está influenciada por factores hormonales, ambientales y genéticos que afectan la espermatogénesis y la función reproductiva. Los cambios en la dieta y el estilo de vida, incluido el aumento de la ingesta de edulcorantes no nitrosos (NNSS) y bebidas azucaradas, se encuentran entre los factores implicados en la creciente prevalencia de la infertilidad.

La sucralosa, NNS, representa el 30% del mercado de edulcorantes en Estados Unidos. Aunque la sucralosa tiene propiedades antibacterianas y menos calorías, están surgiendo preocupaciones sobre los posibles riesgos para la salud y la duración ambiental. También es un contaminante persistente en los sistemas acuáticos, y los estudios muestran su presencia constante a lo largo del ciclo del agua urbano. El estudio destaca las preocupaciones sobre la sucralosa-6-acetato, un subproducto genotóxico de la producción y el metabolismo de la sucralosa que puede exacerbar los riesgos para la salud y el medio ambiente. A pesar de las investigaciones sobre los NNSS, los datos sobre los posibles vínculos entre la sucralosa y la infertilidad masculina son limitados.

Sobre el estudio

En el presente estudio, los investigadores evaluaron los efectos de la sucralosa en la salud reproductiva masculina. Se aclimataron ratas Sprague-Dawley (SD) macho de seis semanas de edad en condiciones controladas durante una semana y luego se asignaron al azar a uno de cuatro grupos experimentales. La sucralosa se administró a 1,5 mg/kg, 15 mg/kg, 45 mg/kg o 90 mg/kg durante dos meses.

Los controles recibieron agua desionizada. El peso corporal se controló semanalmente durante ocho semanas. Al final del estudio, los animales fueron sacrificados y se recolectaron muestras de sangre para análisis bioquímicos. Se recolectaron órganos como hígado, bazo, corazón, testículos, epidídimo y riñones para evaluación histopatológica.

La cola del epidídimo se cortó en pedazos y se mantuvo brevemente en medio de cultivo, y el sobrenadante se usó para el análisis de la motilidad de los espermatozoides. Las muestras de esperma se sometieron a análisis de transferencia Western para evaluar los marcadores de daño del ADN. Además, se utilizó un ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas para medir la hormona estimulante del folículo (FSH), la hormona luteinizante (LH) y la kissspeptina1 (Kiss1).

Se realizaron inmunoensayos de quimioluminiscencia para medir la testosterona sérica, la alanina aminotransferasa (ALT) y la aspartato aminotransferasa (AST). Además, se trataron células de Sertoli (TM4) y células de Leydig (TM3) de ratón con diferentes concentraciones de sucralosa durante 24 a 72 horas. Estas células se sometieron a análisis de especies reactivas de oxígeno (ROS) intracelulares, viabilidad y transferencia Western. Para evaluar la disfunción de la autofagia-lisosoma, los investigadores utilizaron bafilomicina A1, un compuesto que bloquea los intentos lisosomales y produce una fusión deficiente de autofagosomas y lisosomas.

La prueba de Kolmogorov-Smirnov evaluó la normalidad de los datos. Se aplicaron pruebas no paramétricas para los datos que violaban los supuestos de normalidad. Se realizó un análisis de varianza bidireccional para evaluar los efectos de la sucralosa y la duración de la exposición. Las diferencias entre grupos se compararon mediante la prueba U de Mann-Whitney o la prueba t de Student.

Resultados

Las células TM3 y TM4 expuestas a diferentes concentraciones de sucralosa (1 μm, 10 μm, 100 μm, 1000 μm y 10,000 μm) tuvieron una viabilidad celular significativamente menor. Las células también mostraron niveles más altos de proteína 1A/1B de cadena ligera 3B, forma II (LC3B-II) asociada a microtúbulos a 1000 o 10,000 μm y niveles de p62 ligeramente más bajos. Estos cambios, combinados con una reducción de la catepsina B (una enzima lisosomal), indican una degradación autofágica alterada. Después del tratamiento con sucralosa, hubo una expresión significativamente menor de catepsina B, lo que indica una función lisosomal deteriorada.

Los niveles de ROS en células TM3 y TM4 después de la exposición a sucralosa a 1 mM, 2,5 mm, 5 mm, 7,5 mm o 10 mM fueron significativamente mayores; Las células tratadas con sucralosa también tuvieron un aumento en la expresión del factor 2 relacionado con el eritroide 2 (Nrf2) y en los niveles de hemo oxigenasa 1 (HO-1), lo que indica un aumento en el estrés oxidativo. En particular, las células expuestas tuvieron una reducción en la expresión de la proteína del receptor gustativo tipo 1 1 (T1R3).

Además, la coadministración con un antagonista conocido de T1R3 (lactisol) suprimió la expresión de T1R3 más que el tratamiento con sucralosa solo. Para investigar más a fondo la relevancia de la modulación de T1R3, se trataron células de adenoma pituitario de rata (RC-4b/c) con sucralosa con o sin cotratamiento con lactisol. Esto resultó en una reducción significativa en los niveles de LH de manera dosis dependiente. El cotratamiento con lactisol alteró esta supresión, particularmente en niveles más bajos de sucralosa.

Las ratas SD expuestas a sucralosa no mostraron diferencias en el peso corporal, los niveles de AST o ALT ni los índices cardíacos y hepáticos entre los grupos. Aunque la apariencia de los órganos reproductivos no fue notablemente diferente, los animales expuestos tenían índices epididimarios y testiculares significativamente más bajos. Además, las ratas mostraron una reducción significativa en los niveles séricos de testosterona y LH, así como en los niveles séricos y testiculares de Kiss1. KISS1, un regulador clave del eje hipotalámico-pituitario-gonadal (HPG), es crucial para iniciar la pubertad y mantener el equilibrio hormonal reproductivo; Su supresión puede contribuir directamente a la alteración de la fertilidad.

La exposición a la sucralosa también redujo los niveles de proteína de T1R3 en los testículos. Los animales expuestos tenían una morfología anormal de los espermatozoides (con colas enrolladas y curvas) y una menor viabilidad de los espermatozoides. El examen histológico de los testículos reveló cambios en el epitelio seminoso, incluyendo vacuolización severa, alteración de la organización de las células germinales y condensación nuclear.

También se han observado daños en el ADN en los espermatozoides, lo que indica un deterioro celular. Los testículos de los animales expuestos a la sucralosa tenían niveles más altos de LC3B y niveles más bajos de P62, lo que indica cambios en la autofagia. Además, los animales expuestos tenían niveles séricos y testiculares más altos de malondialdehído, lo que indica un aumento de la peroxidación lipídica.

Conclusiones

En conjunto, la exposición a la sucralosa afecta negativamente los resultados reproductivos masculinos en ratas al inducir estrés oxidativo, causar daño al ADN y alterar la autofagia. El estudio encuentra que las dosis in vitro (hasta 10 mm) probablemente exceden la exposición dietética humana típica, lo que justifica la precaución al extrapolar los resultados a los niveles de ingesta en el mundo real.

Los resultados resaltan la necesidad de una evaluación cuidadosa de NNNS -NNS y exigen mejores regulaciones de seguridad alimentaria para mitigar los riesgos potenciales. Además, la durabilidad ambiental de la sucralosa y su subproducto, la sucralosa-6-acetato, resalta preocupaciones ambientales más amplias.

Se necesitan más estudios para investigar las relaciones dosis-respuesta, los efectos a largo plazo y los mecanismos moleculares subyacentes para delimitar de manera integral los efectos adversos de la sucralosa.

Fuentes: