A szukralóz megzavarja a férfiak termékenységét azáltal, hogy károsítja a spermiumokat és megváltoztatja a hormonokat állatkísérletekben

A szukralóz megzavarja a férfiak termékenységét azáltal, hogy károsítja a spermiumokat és megváltoztatja a hormonokat állatkísérletekben

Az élelmiszerek ezreiben megtalálható gyakori mesterséges édesítőszer veszélyeztetheti a hímek termékenységét azáltal, hogy felborítja a hormonokat és károsítja a spermiumokat – mutat rá egy patkányokon végzett új kutatás.

A folyóiratban nemrég megjelent tanulmánybanKörnyezet-egészségügyi perspektívákA kutatók megvizsgálták a szukralóz expozíció hatásait a férfiak reproduktív egészségére.

A férfiak meddősége globális egészségügyi probléma, amely a párok 8-12%-át érinti, és a világ meddőségi eseteinek csaknem feléhez járul hozzá. A férfiak meddőségét hormonális, környezeti és genetikai tényezők befolyásolják, amelyek befolyásolják a spermatogenezist és a reproduktív funkciót. Az étrend és az életmód megváltoztatása, beleértve a nem nitrogéntartalmú édesítőszerek (NNSS) és a cukros italok fokozott bevitelét, olyan tényezők közé tartozik, amelyek szerepet játszanak a meddőség növekvő elterjedésében.

A szukralóz, az NNS, az Egyesült Államok édesítőszer-piacának 30%-át teszi ki. Bár a szukralóz antibakteriális tulajdonságokkal és alacsonyabb kalóriatartalommal rendelkezik, egyre több aggodalomra ad okot a potenciális egészségügyi kockázatok és a környezeti időtartam. A vízi rendszerekben is perzisztens szennyezőanyag, a tanulmányok kimutatták, hogy a városi vízciklus során folyamatosan jelen van. A tanulmány rávilágít a szukralóz-6-acetáttal kapcsolatos aggályokra, amely a szukralóztermelés és -anyagcsere genotoxikus mellékterméke, amely súlyosbíthatja az egészségügyi és környezeti kockázatokat. Az NNSS-sel kapcsolatos kutatások ellenére a szukralóz és a férfi meddőség közötti lehetséges összefüggésekre vonatkozó adatok korlátozottak.

A tanulmányról

Jelen tanulmányban a kutatók értékelték a szukralóz hatásait a férfiak reproduktív egészségére. A hathetes hím Sprague-Dawley (SD) patkányokat egy hétig ellenőrzött körülmények között akklimatizálták, majd véletlenszerűen besorolták a négy kísérleti csoport egyikébe. A szukralózt 1,5 mg/kg, 15 mg/kg, 45 mg/kg vagy 90 mg/kg dózisban adtuk be két hónapig.

A kontrollok ionmentesített vizet kaptak. A testsúlyt nyolc héten keresztül hetente ellenőriztük. A vizsgálat végén az állatokat elaltatták, és vérmintákat vettek biokémiai elemzés céljából. Az olyan szerveket, mint a máj, a lép, a szív, a herék, a mellékhere és a vesék begyűjtöttük kórszövettani értékelés céljából.

A cauda epididymist darabokra vágtuk és rövid ideig tenyésztő tápközegben tartottuk, majd a felülúszót a spermiumok mozgékonyságának elemzésére használtuk. A spermiummintákat Western blot analízisnek vetettük alá a DNS-károsodás markereinek értékelésére. Ezenkívül egy enzimhez kötött immunszorbens vizsgálatot alkalmaztak a follikulus-stimuláló hormon (FSH), a luteinizáló hormon (LH) és a kissspeptin1 (Kiss1) mérésére.

A szérum tesztoszteron, alanin-aminotranszferáz (ALT) és aszpartát-aminotranszferáz (AST) mérésére kemilumineszcens immunológiai vizsgálatokat végeztek. Ezenkívül az egér Sertoli-sejteket (TM4) és a Leydig-sejteket (TM3) különböző koncentrációjú szukralózzal kezelték 24-72 órán keresztül. Ezeket a sejteket intracelluláris reaktív oxigénfajtáknak (ROS), életképességi és Western blot analízisnek vetettük alá. Az autofágia-lizoszóma diszfunkció értékelésére a kutatók a bafilomycin A1-et használták, egy olyan vegyületet, amely blokkolja a lizoszómális kísérleteket, és az autofagoszómák és lizoszómák fúziójának károsodását eredményezi.

A Kolmogorov-Smirnov teszt az adatok normalitását értékelte. A normalitási feltételezéseket megsértő adatokhoz nem-paraméteres teszteket alkalmaztunk. Kétirányú varianciaanalízist végeztünk a szukralóz hatásainak és az expozíció időtartamának felmérésére. A csoportok közötti különbségeket Mann-Whitney U-teszttel vagy Student-féle t-teszttel hasonlítottuk össze.

Eredmények

A különböző koncentrációjú szukralóznak (1 μm, 10 μm, 100 μm, 1000 μm és 10 000 μm) kitett TM3 és TM4 sejtek szignifikánsan alacsonyabb sejtéletképességet mutattak. A sejtek a mikrotubulusokhoz kapcsolódó fehérje 1A/1B könnyűlánc 3B, II. formája (LC3B-II) magasabb szintjét is mutatták 1000 vagy 10 000 μm-nél, és valamivel alacsonyabb p62 szintet. Ezek a változások a csökkent katepszin B-vel (egy lizoszómális enzim) kombinálva az autofág degradáció károsodását jelzik. A szukralóz kezelést követően a katepszin B expressziója szignifikánsan alacsonyabb volt, ami a lizoszóma működésének károsodását jelzi.

A ROS szint a TM3 és TM4 sejtekben 1 mM, 2,5 mm, 5 mm, 7,5 mm vagy 10 mM szukralóz expozíció után szignifikánsan magasabb volt; A szukralózzal kezelt sejtekben megnövekedett a nukleáris faktor eritroid 2-vel kapcsolatos 2-es faktor (Nrf2) expressziója és a hem oxigenáz 1 (HO-1) szintje is, ami az oxidatív stressz növekedését jelzi. Nevezetesen, a kitett sejtekben csökkent az 1-es típusú ízreceptor (T1R3) fehérje expressziója.

Ezenkívül egy ismert T1R3 antagonistával (laktizollal) való együttadás jobban elnyomta a T1R3 expressziót, mint a szukralóz önmagában történő kezelés. A T1R3 moduláció jelentőségének további vizsgálatára patkány hipofízis adenoma sejteket (RC-4b/c) kezeltünk szukralózzal, laktizollal együtt vagy anélkül. Ez az LH-szint jelentős csökkenését eredményezte dózisfüggő módon. A laktizollal történő együttes kezelés felborította ezt az elnyomást, különösen alacsonyabb szukralózszinteknél.

A szukralóznak kitett SD patkányok nem mutattak különbséget a testtömegben, az AST- vagy ALT-szintekben, valamint a szív- és májindexekben a csoportok között. Bár a szaporítószervek megjelenése nem különbözött feltűnően, a kitett állatok mellékhere és here indexe szignifikánsan alacsonyabb volt. Ezenkívül a patkányok szignifikáns csökkenést mutattak a szérum tesztoszteron és LH szintjében, valamint a szérum és a here Kiss1 szintjében. A KISS1, a hipotalamusz-hipofízis-ivarmirigy (HPG) tengely kulcsfontosságú szabályozója, kulcsfontosságú a pubertás beindításában és a reproduktív hormon egyensúly fenntartásában; Elnyomása közvetlenül hozzájárulhat a termékenység romlásához.

A szukralóz expozíció szintén csökkentette a T1R3 fehérjeszintjét a herékben. A kitett állatok spermiumának morfológiája abnormális volt (tekervényes és ívelt farokkal), és alacsonyabb a spermiumok életképessége. A herék szövettani vizsgálata az ondóhám elváltozásait tárta fel, beleértve a súlyos vakuolizációt, a csírasejtek szerveződésének megzavarását és a sejtmag kondenzációját.

A spermiumokban DNS-károsodást is megfigyeltek, ami sejtkárosodásra utal. A szukralóznak kitett állatok heréiben magasabb volt az LC3B és alacsonyabb a P62 szintje, ami az autofágia változásait jelzi. Ezenkívül a kitett állatok szérumában és heréjében magasabb volt a malondialdehid szintje, ami fokozott lipid-peroxidációt jelez.

Következtetések

A szukralóz expozíció együttesen kedvezőtlenül befolyásolja a hímek szaporodási kimenetelét patkányokban azáltal, hogy oxidatív stresszt vált ki, DNS-károsodást okoz, és megzavarja az autofágiát. A tanulmány megállapítja, hogy az in vitro dózisok (10 mm-ig) valószínűleg meghaladják a tipikus emberi étrendi expozíciót, ami indokolja az óvatosságot az eredmények valós beviteli szintekre történő extrapolálásakor.

Az eredmények rávilágítanak az NNNS -NNS alapos értékelésének szükségességére, és jobb élelmiszer-biztonsági szabályozást követelnek a lehetséges kockázatok csökkentése érdekében. Ezen túlmenően a szukralóz és mellékterméke, a szukralóz-6-acetát környezeti tartóssága szélesebb körű környezetvédelmi aggályokra hívja fel a figyelmet.

További vizsgálatokra van szükség a dózis-válasz összefüggések, a hosszú távú hatások és a mögöttes molekuláris mechanizmusok vizsgálatára a szukralóz káros hatásainak átfogó körvonalazásához.

Források: