ПОКАЗНИКИ ФЕРТИЛЬНОСТІ ЩУРІВ ТА РІВEНЬ ЛЕПТИНУ В ПЛАЗМІ КРОВІ ЗА УМОВ ВПЛИВУ ВИСОКОКАЛОРІЙНИХ ДІЄТ

Н. М. Козопас; Г. В. Максимюк

doi:10.11603/mcch.2410-681X.2021.i4.12734

Автор(и)

Н. М. Козопас ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ДАНИЛА ГАЛИЦЬКОГО
Г. В. Максимюк ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ДАНИЛА ГАЛИЦЬКОГО

DOI:

https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2021.i4.12734

Ключові слова:

лептин, ожиріння, висококалорійні дієти, фертильність

Анотація

Вступ. Вплив ожиріння на плідність чоловіків є предметом багатьох досліджень, а молекулярні механізми, що лежать в основі цього взаємозв’язку, активно вивчає наукова спільнота. Лептин є пептидним гормоном, який в основному синтезується у жировій тканині та підтримує енергетичний гомеостаз організму. Крім того, він активно залучений у регуляцію репродуктивної функції через модуляцію гіпоталамо-гіпофізарно-гонадної осі. Ймовірно, лептин можна розглядати як біомаркер, що поєднує метаболічний статус із репродуктивною системою організму.

Мета дослідження – оцінити вплив висококалорійних дієт на показники фертильності щурів-самців і рівень лептину в плазмі крові.

Методи дослідження. Дослідження було проведено на 30 білих нелінійних щурах-самцях масою 250–300 г, яких поділили на 3 групи по 10 тварин у кожній: щури контрольної групи (КГ) споживали стандартний корм; тварини дослідних груп отримували високожирову дієту (ВЖД) і дієту з високим вмістом жиру та цукру (ВЖЦД) відповідно. Утримували лабораторних тварин на зазначених раціонах протягом 7 тижнів. Після евтаназії щурів проводили їх морфометричні заміри, на основі яких обчислювали індекс Лі, тестикулярний коефіцієнт та коефіцієнт вісцерального жиру. Кров для дослідження забирали з хвостових судин тварин у еппендорфи з гепарином. Отриманий матеріал 5 хв центрифугували при 800 g, після чого відбирали плазму для подальших досліджень. Суспензію сперматозоїдів готували з каудальної частини епідидимісів яєчок. Розраховували загальну кількість статевих клітин та їх рухливість. Життєздатність сперматозоїдів досліджували шляхом їх фарбування флуоресцентним барвником пропідій йодидом. Концентрацію лептину в плазмі крові визначали методом імуноферментного аналізу.

Результати й обговорення. Утримування щурів на ВЖД і ВЖЦД протягом 7 тижнів суттєво не позначилося на прирості маси тіла. Індекс Лі незначно відрізнявся між дослідними групами (p=0,59). Однак коефіцієнт вісцерального жиру в групі ВЖЦД був на 40 % вищим порівняно з КГ (p=0,04). Не було виявлено істотної різниці між дослідними групами щодо кількості сперматозоїдів (p=0,72), рухливості (p=0,63) та життєздатності (p=0,87). Дієта з високим вмістом жиру і цукру спричиняла зростання концентрації лептину в плазмі крові щурів на 14 % від вихідних даних (p=0,01).

Висновок. Короткострокове перебування на раціоні з високим вмістом жиру і цукру викликає метаболічні зміни, на що вказує значне зростання відносної частки жирової тканини та рівня лептину в плазмі крові.

Посилання

Ruhl, C.E., Harris, T.B., Ding, J., Goodpaster, B.H., Kanaya, A.M. (2007). Body mass index and serum leptin concentration independently estimate percentage body fat in older adults. The American Journal of Clinical Nutrition, 85 (4), 1121-1126.

Wauters, M., Considine, R.V., & Van Gaal, L.F. (2000). Human leptin: from an adipocyte hormone to an endocrine mediator. European Journal of Endocrinology, 143 (3), 293-311.

Childs, G.V., Odle, A.K., MacNicol, M.C., & MacNicol, A.M. (2021). The importance of leptin to reproduction. Endocrinology, 162 (2), 1-18.

Hausman, G.J., Barb, C.R., & Lents, C.A. (2012). Leptin and reproductive function. Biochimie, 94 (10), 2075-2081.

Holemans, K., Caluwaerts, S., Poston, L., Van Assche, F.A. (2004). Diet-induced obesity in the rat: A model for gestational diabetes mellitus. American Journal of Obstetrics and Gynecology, 190 (3), 858-865.

Malafaia, A.B., Nassif, P.A.N., Ribas, C.A.P., Ariede, B.L., Sue, K.N., & Cruz, M.A. (2013). Obesity induction with high fat sucrose in rats. Arquivos brasileiros de cirurgia digestiva. Brazilian Archives of Digestive Surgery, 26 (1), 17-21.

(2010). World Health Organization. WHO laboratory manual for the Examination and processing of human semen. World Health Organization.

Leisegang, K., Bouic, P.J., Menkveld, R., Henkel, R.R. (2014). Obesity is associated with increased seminal insulin and leptin alongside reduced fertility parameters in a controlled male cohort. Reproductive Biology and Endocrinology, 12 (1), 1-12.

Antinozzi, C., Lista, M., Caponecchia, L., Salacone, P., Minganti, C., Battaglia, F.A., et al. (2021). Exploratory analysis in the differences in blood serum and seminal plasma of adipose-tissue related peptides in obese and non-obese men and their correlations with semen parameters. Frontiers in Endocrinology, 12.

Liuzzi, A., Savia, G., Tagliaferri, M., Lucantoni, R., Berselli, M.E., Petroni, M.L. (1999). Serum leptin concentration in moderate and severe obesity: Relationship with clinical, anthropometric and metabolic factors. International Journal of Obesity, 23 (10), 1066-1073.

Reame, V., Pytlowanciv, E.Z., Ribeiro, D.L., Pissolato, T.F., Taboga, S.R., & Góes, R.M. (2014). Obesogenic environment by excess of dietary fats in different phases of development reduces spermatic efficiency of wistar rats at adulthood: correlations with metabolic status. Biology of Reproduction, 91 (6).

Fernandez, C.D.B., Bellentani, F.F., Fernandes, G.S.A., Perobelli, J.E., Favareto, A.P.A., & Nascimento, A.F. Diet-induced obesity in rats leads to a decrease in sperm motility. Reproductive Biology and Endocrinology: RB&E, 9, 32.

Marques, C., Meireles, M., Norberto, S., Leite, J., Freitas, J., Pestana, D. (2016). High-fat diet-induced obesity Rat model: a comparison between Wistar and Sprague-Dawley Rat. Adipocyte, 5 (1), 11-21.

Von Diemen, V., Trindade, E.N., Roberto, M., Trindade M. Experimental model to induce obesity in rats 1 Modelo experimental para induzir obesidade em ratos. Acta Cirúrgica Brasileira, 21 (6), 2006-2425.