اثر لیکوپن روی پارامترهای بافت بیضه در قوچ مهربان

فصلنامه بیولوژی کاربردی

دوره 11، شماره 44، دی 1400، صفحه 51-64   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

قباد دهقانی¹؛ سعید محمدزاده^{* 2}؛ علی کیانی²

¹کارشناسی ارشد، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، لرستان، ایران

²دانشیار، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، لرستان، ایران

چکیده

هدف: لیکوپن یک هیدروکربن آلیفاتیک است که خاصیت آنتی‌‌اکسیدانی داشته و قادر است رادیکال‌‌های آزاد را از محیط جمع‌آوری و خنثی نماید. هدف پژوهش حاضر بررسی اثر لیکوپن روی تولیدمثل قوچ نژاد مهربان است.
مواد و روش‌ها: در این پژوهش 20 رأس بره نر نژاد مهربان با میانگین سن 6 ماه، وزن 5/0±27 کیلوگرم، پس از تأیید سلامت بالینی و واکسیناسیون (آنتروتوکسمی، آگالاکسی، تب برفکی) انتخاب گردیدند. دام‌‌ها به دو گروه آزمایشی 10 رأسی تقسیم شدند. پس از دو هفته دوره عادت‌‌پذیری، بره‌‌ها به مدت 100 روز با جیره‌‌هایی شامل گروه کنترل: جیره پایه، گروه آزمایشی: جیره پایه به همراه 5 گرم لیکوپن روزانه در دو نوبت صبح و عصر تغذیه شدند. آب به صورت آزاد در اختیار بره‌‌ها قرار داشت. در پایان دوره آزمایشی و پس از 24 ساعت محرومیت از خوراک، کلیه بره‌‌ها کشتار شدند. ابتدا بیضه‌ها از کیسه بیضه خارج و صفات ماکروسکوپی بیضه‌‌ها اندازه‌‌گیری شد. سپس برای مطالعات فراسنجه‌‌های میکروسکوپی، بخشی از بافت بیضه برداشته و در فرمالین 10% جهت تهیه مقاطع و مطالعه بافت بیضه تثبیت شد. داده‌‌های آزمایش با استفاده از طرح کامل تصادفی با کمک نرم‌‌افزار (2003) SAS آنالیز و مقایسه میانگین با دانکن در سطح P<0/05 درصد انجام شد.
نتایج: استفاده از لیکوپن به‌‌طور معنی‌‌داری ضخامت بافت پوشش (اپیتلیوم) و قطر لومن را در لوله‌‌های اسپرم‌‌ساز نسبت به گروه کنترل، به ترتیب افزایش و کاهش داد (p˂0/05). تفاوت معنی‌‌داری در قطر لوله‌‌های اسپرم‌‌ساز و صفات ماکروسکوپی بافت بیضه در تیمارها مشاهده نشد.
نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که لیکوپن تاثیر مثبتی روی لوله‌‌های اسپرم‌‌ساز بافت بیضه در قوچ دارد.

کلیدواژه‌ها

فراسنجه ماکروسکوپی بیضه؛ فراسنجه میکروسکوپی بیضه؛ قوچ؛ لیکوپن

مراجع

1. Moustafa MH, Sharma RK, Thornton J, Mascha E, Abdel‐Hafez MA, Thomas AJ & et al. Relationship between ROS production, apoptosis and DNA denaturation in spermatozoa from patients examined for infertility. Human Reproduction. 2004; 19(1): 129-38.
   DOI: https://doi.org/10.1093/humrep/deh024
2. Shi J, Maguer M. Lycopene in tomatoes: chemical and physical properties affected by food processing. Crit Rev Food Sci Nutr. 2000; 40(1): 1-42.
   DOI:1080/10408690091189275
3. Belgheisi S, Motamedzadegan A, Milani J, Rashidi L, Rafe A. Physicochemical characterization of different tomato commercial cultivars grown in Iran. Journal of food science and technology. 2020; 17(98): 73-84. DOI:29252/fsct.17.01.07
4. Hojjati M, Razavi SH. Review on lycopene characteristics and role of microorganisms on its production. IRANIAN JOURNAL OF FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY. 2011; 8 (29): 11-25.
5. Ellinger S, Ellinger J, Stehle P & Care M. Tomatoes, tomato products and lycopene in the prevention and treatment of prostate cancer: do we have the evidence from intervention studies? Current Opinion in Clinical Nutrition & Metabolic Care. 2006; 9(6): 722-7. DOI: 1097/01.mco.0000247470.64532.34.
6. Gürbüz M & Aktaç Ş. Understanding the role of vitamin A and its precursors in the immune system. Nutrition Clinique et Métabolisme. 2022; 36(2): 89-98.
   DOI:1016/j.nupar.2021.10.002
7. Kim HW, Chew BP, Wong TS, Park JS, Weng BBC, Byrne KM & et al. Dietary lutein stimulates immune response in the canine. Veterinary Immunology and Immunopathology. 2000; 74(3): 315-27. DOI: 1016/S0165-2427(00)00180-X
8. Ateşşahin, A & et al.Protective role of lycopene on cisplatin-induced changes in sperm characteristics, testicular damage and oxidative stress in rats. Reproductive Toxicology. 2006; 21(1): 42-47. DOI: 1016/j.reprotox.2005.05.003
9. Fallah R & Kiani A. The effect of lycopene and energy supplementation on serum and colostrum IgG concentrations in pregnant ewes. Journal of animal production. 2017; 19(3): 557-67. DOI: 22059/JAP.2018.223175.623146
10. Arballo J, Amengual J, Black M & Erdman J. Impact of Carotenoid Cleaving Enzymes on Lycopene Accumulation in Transgenic Mice. Current Developments in Nutrition. 2021; 5(Supplement_2): 69-69. DOI: 1093/cdn/nzab034_003.
11. Chiang H-S, Wu W-B, Fang J-Y, Chen D-F, Chen B-H, Huang C-C & et al. Lycopene inhibits PDGF-BB-induced signaling and migration in human dermal fibroblasts through interaction with PDGF-BB. Life Sci. 2007; 81(21-22): 1509-17.
    DOI:1016/j.lfs.2007.09.018.
12. Aly HA, El-Beshbishy HA & Banjar Z. Mitochondrial dysfunction induced impairment of spermatogenesis in LPS-treated rats: modulatory role of lycopene. Eur J Pharmacology. 2012; 677(1-3): 31-8. DOI: 1016/j.ejphar.2011.12.027
13. Moslemi E, Nouri M & Askari G. Effect of Lycopene Supplementation on Infertility in Men: A Systematic Review on Clinical Trial Studies. Muq- 2019; 12(12): 28-41. In Persian. DOI: 10.29252/qums.12.12.28
14. Morsi A, Shawky L & El Bana E. The potential gonadoprotective effects of grape seed extract against the histopathological alterations elicited in an animal model of cadmium-induced testicular toxicity. Folia Morphologica. 2020; 79(4): 767-76.
    DOI: 5603/FM.a2020.0003
15. Türk G, Ateşşahin A, Sönmez M, Yüce A & Ceribaşi AO. Lycopene protects against cyclosporine A-induced testicular toxicity in rats. Theriogenology. 2007; 67(4): 778-85. DOI: 1016/j.theriogenology.2006.10.013
16. Saemi F, Zamiri M, Akhlaghi A, Niakousari M, Dadpasand M & Ommati Dietary inclusion of dried tomato pomace improves the seminal characteristics in Iranian native roosters. Poultry Science. 2012; 91(9): 2310-5. DOI: 10.3382/ps.2012-02304
17. Fontoura A, Montanholi Y, de Amorim MD, Foster R, Chenier T & Miller S. Associations between feed efficiency, sexual maturity and fertility-related measures in young beef bulls. Animal: an international journal of animal bioscience. 2016; 10(1):
    96-105. DOI: 1017/S1751731115001925
18. Aly HJH & toxicology E. Testicular toxicity of gentamicin in adult rats: ameliorative effect of lycopene. Hum Exp Toxicol. 2019; 38(11): 1302-13.
    DOI: 1177/0960327119864160
19. Aly HA, Khafagy RMJF & Toxicology C. Taurine reverses endosulfan-induced oxidative stress and apoptosis in adult rat testis. Food Chem Toxicol. 2014; 64:1-9.
    DOI: 1016/j.fct.2013.11.007
20. Aitken RJ & Sawyer DJAimmdt. The human spermatozoon—not waving but drowning. Adv Exp Med Biol. 2003; 518: 85-98. DOI:1007/978-1-4419-9190-4_8
21. Aly H. Testicular toxicity of gentamicin in adult rats: ameliorative effect of lycopene. Hum Exp Toxicol. 2019; 38(11): 1302-13. DOI:1177/0960327119864160
22. Chen H, Pechenino AS, Liu J, Beattie MC, Brown TR & Zirkin BRJE. Effect of glutathione depletion on Leydig cell steroidogenesis in young and old brown Norway rats. Endocrinology. 2008; 149(5): 2612-9. DOI: 1210/en.2007-1245
23. Shrilatha BJRt. Early oxidative stress in testis and epididymal sperm in streptozotocin-induced diabetic mice: its progression and genotoxic consequences. Reprod Toxicol. 2007; 23(4): 578-87. DOI: 1016/j.reprotox.2007.02.001
24. Williams K, Frayne J, McLaughlin EA & Hall Expression of extracellular superoxide dismutase in the human male reproductive tract, detected using antisera raised against a recombinant protein. Mol Hum Reprod. 1998; 4(3): 235-42.
    DOI: 10.1093/molehr/4.3.235
25. Chandra J, Samali A & Orrenius S. Triggering and modulation of apoptosis by oxidative stress. Free Radic Biol Med. 2000; 29(3-4): 323-33.
    DOI:1016/s0891-5849(00)00302-6
26. Ling Y-H, Liebes L, Zou Y, Perez-Soler RJJoBC. Reactive oxygen species generation and mitochondrial dysfunction in the apoptotic response to Bortezomib, a novel proteasome inhibitor, in human H460 non-small cell lung cancer cells. J Biol Chem. 2003; 278(36): 33714-23. DOI: 1074/jbc.M302559200
27. He L, You S, Gong H, Zhang J, Wang L, Zhang C & et al. Cigarette smoke induces rat testicular injury via mitochondrial apoptotic pathway. Mol Reprod Dev. 2017; 84(10): 1053-65. DOI:1002/mrd.22863
28. Widmann C, Gibson S & Johnson GLJJoBC. Caspase-dependent cleavage of signaling proteins during apoptosis: a turn-off mechanism for anti-apoptotic signals. J Biol Chem.1998; 273(12): 7141-7. DOI: 1074/jbc.273.12.7141
29. Budihardjo I, Oliver H, Lutter M, Luo X & Wang XJAroc. Biochemical pathways of caspase activation during apoptosis. Annu Rev Cell Dev Biol.1999; 15(1): 269-90.
    DOI: 1081-0706/99/1115-0269
30. Burukoğlu D & Bayçu C. Protective effects of zinc on testes of cadmium-treated rats. Bull Environ Contam Toxicol. 2008; 81(6): 521-4. DOI: 1007/s00128-007-9211-x
31. Türk G, Ceribaşi AO, Sakin F, Sönmez M & Ateşşahin A. Antiperoxidative and anti-apoptotic effects of lycopene and ellagic acid on cyclophosphamide-induced testicular lipid peroxidation and apoptosis. Reproduction, fertility, and development. 2010; 22(4): 587-96. DOI:1071/RD09078
32. Qu M, Zhou Z, Chen C, Li M, Pei L, Chu F & et al. Lycopene protects against trimethyltin-induced neurotoxicity in primary cultured rat hippocampal neurons by inhibiting the mitochondrial apoptotic pathway. Neurochem Int. 2011; 59(8): 1095-103. DOI: 1016/j.neuint.2011.10.005
33. Khachik F, Carvalho L, Bernstein PS, Muir GJ, Zhao D-Y, Katz NBJEb & et al. Chemistry, distribution, and metabolism of tomato carotenoids and their impact on human health. Exp Biol Med (Maywood). 2002; 227(10): 845-51.
    DOI: 1177/153537020222701002