Sukraloze izjauc vīriešu auglību, bojājot spermu un izmainot hormonus pētījumos ar dzīvniekiem

Sukraloze izjauc vīriešu auglību, bojājot spermu un izmainot hormonus pētījumos ar dzīvniekiem

Parasts mākslīgais saldinātājs, kas atrodams tūkstošiem pārtikas produktu, var apdraudēt vīriešu auglību, izjaucot hormonus un bojājot spermu, liecina jauni pētījumi ar žurkām.

Pētījumā, kas nesen publicēts žurnālāVides veselības perspektīvasPētnieki pētīja sukralozes iedarbības ietekmi uz vīriešu reproduktīvo veselību.

Vīriešu neauglība ir globāla veselības problēma, kas skar 8% līdz 12% pāru un izraisa gandrīz pusi no neauglības gadījumiem pasaulē. Vīriešu neauglību ietekmē hormonālie, vides un ģenētiskie faktori, kas ietekmē spermatoģenēzi un reproduktīvo funkciju. Uztura un dzīvesveida izmaiņas, tostarp palielināta bezslāpekļa saldinātāju (NNSS) un saldo dzērienu uzņemšana, ir vieni no šādiem faktoriem, kas ietekmē pieaugošo neauglības izplatību.

Sukraloze, NNS, veido 30% no saldinātāju tirgus Amerikas Savienotajās Valstīs. Lai gan sukralozei ir antibakteriālas īpašības un mazāk kaloriju, rodas bažas par iespējamiem veselības apdraudējumiem un vides ilgumu. Tas ir arī noturīgs piesārņotājs ūdens sistēmās, un pētījumi parāda tā pastāvīgu klātbūtni visā pilsētas ūdens ciklā. Pētījumā ir uzsvērtas bažas par sukralozes-6-acetātu, kas ir sukralozes ražošanas un metabolisma genotoksisks blakusprodukts, kas var saasināt veselības un vides riskus. Neskatoties uz NNSS pētījumiem, dati par iespējamām saiknēm starp sukralozi un vīriešu neauglību ir ierobežoti.

Par pētījumu

Šajā pētījumā pētnieki novērtēja sukralozes ietekmi uz vīriešu reproduktīvo veselību. Sešas nedēļas vecus Sprague-Dawley (SD) žurku tēviņus vienu nedēļu aklimatizēja kontrolētos apstākļos un pēc tam randomizēja vienā no četrām eksperimentālajām grupām. Sukralozi lietoja 1,5 mg/kg, 15 mg/kg, 45 mg/kg vai 90 mg/kg divus mēnešus.

Kontroles saņēma dejonizētu ūdeni. Ķermeņa svars tika uzraudzīts katru nedēļu astoņas nedēļas. Pētījuma beigās dzīvnieki tika eitanizēti un tika savākti asins paraugi bioķīmiskai analīzei. Histopatoloģiskai novērtēšanai tika savākti tādi orgāni kā aknas, liesa, sirds, sēklinieki, epididīms un nieres.

Cauda epididymis tika sagriezts gabalos un īsi turēts barotnē, un supernatants tika izmantots spermas kustīguma analīzei. Spermas paraugi tika pakļauti Western blot analīzei, lai novērtētu DNS bojājumu marķierus. Turklāt, lai izmērītu folikulus stimulējošā hormona (FSH), luteinizējošā hormona (LH) un kissspeptin1 (Kiss1) līmeni, tika izmantots ar enzīmu saistīts imūnsorbcijas tests.

Ķīmiluminiscences imūntesti tika veikti, lai noteiktu seruma testosterona, alanīna aminotransferāzes (ALT) un aspartāta aminotransferāzes (AST) līmeni. Turklāt peles Sertoli šūnas (TM4) un Leydig šūnas (TM3) tika apstrādātas ar dažādu sukralozes koncentrāciju 24–72 stundas. Šīs šūnas tika pakļautas intracelulārām reaktīvām skābekļa sugām (ROS), dzīvotspējas un Western blot analīzēm. Lai novērtētu autofagijas-lizosomu disfunkciju, pētnieki izmantoja bafilomicīnu A1, savienojumu, kas bloķē lizosomu mēģinājumus un izraisa traucējumus autofagosomu un lizosomu saplūšanā.

Kolmogorova-Smirnova tests novērtēja datu normalitāti. Datiem, kas pārkāpj normalitātes pieņēmumus, tika izmantoti neparametriskie testi. Tika veikta divvirzienu dispersijas analīze, lai novērtētu sukralozes ietekmi un iedarbības ilgumu. Grupu atšķirības tika salīdzinātas, izmantojot Mann-Whitney U testu vai Stjudenta t testu.

Rezultāti

TM3 un TM4 šūnām, kas pakļautas dažādām sukralozes koncentrācijām (1 μm, 10 μm, 100 μm, 1000 μm un 10 000 μm), bija ievērojami zemāka šūnu dzīvotspēja. Šūnās bija arī augstāks ar mikrotubuliem saistītā proteīna 1A/1B vieglās ķēdes 3B, II formas (LC3B-II) līmenis pie 1000 vai 10 000 μm un nedaudz zemāks p62 līmenis. Šīs izmaiņas apvienojumā ar samazinātu katepsīnu B (lizosomu enzīmu) norāda uz traucētu autofagisko degradāciju. Pēc sukralozes apstrādes bija ievērojami zemāka katepsīna B ekspresija, kas liecina par traucētu lizosomu funkciju.

ROS līmenis TM3 un TM4 šūnās pēc sukralozes iedarbības pie 1 mM, 2,5 mm, 5 mm, 7,5 mm vai 10 mM bija ievērojami augstāks; Ar sukralozi apstrādātajām šūnām bija arī paaugstināta ar kodolfaktoru eritroīdā 2 saistītā 2. faktora (Nrf2) ekspresija un hēma oksigenāzes 1 (HO-1) līmenis, kas liecina par oksidatīvā stresa palielināšanos. Proti, atklātajām šūnām bija samazināta 1. tipa garšas receptoru (T1R3) proteīna ekspresija.

Turklāt vienlaicīga lietošana ar zināmu T1R3 antagonistu (laktizolu) nomāca T1R3 ekspresiju vairāk nekā tikai ārstēšana ar sukralozi. Lai turpinātu pētīt T1R3 modulācijas nozīmi, žurku hipofīzes adenomas šūnas (RC-4b/c) tika apstrādātas ar sukralozi ar laktizola kopārstēšanu vai bez tās. Tas izraisīja ievērojamu LH līmeņa pazemināšanos atkarībā no devas. Vienlaicīga ārstēšana ar laktizolu izjauca šo nomākšanu, īpaši ar zemāku sukralozes līmeni.

SD žurkām, kas tika pakļautas sukralozes iedarbībai, starp grupām nebija atšķirību starp ķermeņa svaru, ASAT vai ALAT līmeni, kā arī sirds un aknu rādītājiem. Lai gan reproduktīvo orgānu izskats nebija ievērojami atšķirīgs, eksponētajiem dzīvniekiem bija ievērojami zemāki epididimālie un sēklinieku rādītāji. Turklāt žurkām tika novērots ievērojams testosterona un LH līmeņa pazemināšanās serumā, kā arī seruma un sēklinieku Kiss1 līmenis. KISS1, galvenais hipotalāma-hipofīzes-gonādu (HPG) ass regulators, ir izšķirošs, lai uzsāktu pubertāti un uzturētu reproduktīvo hormonu līdzsvaru; Tās nomākšana var tieši veicināt auglības traucējumus.

Sukralozes iedarbība arī samazināja T1R3 proteīna līmeni sēkliniekos. Eksponētajiem dzīvniekiem bija patoloģiska spermas morfoloģija (ar saritinātām un izliektām astēm) un zemāka spermas dzīvotspēja. Sēklinieku histoloģiskā izmeklēšana atklāja izmaiņas sēklas epitēlijā, tostarp smagu vakuolizāciju, izjauktu dzimumšūnu organizāciju un kodolu kondensāciju.

DNS bojājumi ir novēroti arī spermā, kas norāda uz šūnu traucējumiem. Sukralozes iedarbībai pakļauto dzīvnieku sēkliniekos bija augstāks LC3B līmenis un zemāks P62 līmenis, kas liecina par izmaiņām autofagijā. Turklāt pakļautajiem dzīvniekiem bija augstāks malondialdehīda līmenis serumā un sēkliniekos, kas liecina par paaugstinātu lipīdu peroksidāciju.

Secinājumi

Kopā sukralozes iedarbība nelabvēlīgi ietekmē žurku tēviņu reproduktīvos rezultātus, izraisot oksidatīvo stresu, izraisot DNS bojājumus un izjaucot autofagiju. Pētījumā konstatēts, ka in vitro devas (līdz 10 mm), iespējams, pārsniedz parasto cilvēka uztura iedarbību, attaisnojot piesardzību, ekstrapolējot rezultātus uz reālajiem uzņemšanas līmeņiem.

Rezultāti uzsver nepieciešamību rūpīgi novērtēt NNNS-NNS un aicina izstrādāt labākus pārtikas nekaitīguma noteikumus, lai mazinātu iespējamos riskus. Turklāt sukralozes un tās blakusprodukta, sukralozes-6-acetāta, vides izturība izceļ plašākas vides problēmas.

Ir nepieciešami turpmāki pētījumi, lai izpētītu devas un atbildes reakcijas attiecības, ilgtermiņa ietekmi un pamatā esošos molekulāros mehānismus, lai visaptveroši aprakstītu sukralozes nelabvēlīgo ietekmi.

Avoti: