Sıçanlarda akrilamit ile oluşturulan testis hasarı üzerine l-sisteinin etkisi

Abstract

Akrilamit kozmetik, kâğıt ve tekstil sanayisinden, atık su arıtımı laboratuvar gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Ayrıca çok yüksek sıcaklıklarda (>200 °C) bazı gıdalarda da oluşmaktadır. Akrilamidin deney hayvanları üzerinde nörotoksik, kanserojenik ve genotoksik etkileri bulunmuştur. Bu sebepten insan ve hayvan sağlığı için ciddi bir risk teşkil etmektedir. Bu çalışmada sıçanlarda akrilamidin testise verdiği hasara karşı Lsisteinin etkisini belirlemeyi amaçladık. Çalışmamızda 240-320 g ağırlığında olan, 11-12 haftalık, 28 adet erkek Sprague-Dawley türü sıçanlar kullanıldı. Sıçanlar kontrol (i.p. serum fizyolojik), akrilamit (40 mg/kg i.p.), L-sistein (150 mg/kg i.p.) ve akrilamit + L-sistein olarak 4 eşit gruba ayrıldı. 10 gün boyunca devam eden deney süresinde hayvanların vücut ağırlıkları kaydedildi. Sıçanlar onbirinci gün anestezi altında sakrifiye edildiler. Kan örnekleri total testosteron düzeyleri ölçülmek üzere toplandı, testisler zaman kaybı olmaksızın çıkarıldı ve ağırlıkları ölçüldü. Bouin solüsyonunda tespit edilmiş testislere mikroskobik inceleme ve morfometrik ölçümler yapıldı. Hayvanların deney öncesi ve deney sonrası vücut ve testis ağırlıkları karşılaştırıldı. Deney sonunda akrilamit ve L-sistein + akrilamit verilen gruplarda hem vücut, hem de testis ağırlıklarında istatiksel olarak anlamlı bir ağırlık azalması izlendi. Ancak, testis ağırlık indeksinde anlamlı bir değişim belirlenmedi. Histolojik incelemelerde, seminifer tübüllerde akrilamit grubunda birçok dev hücre gözlenirken, L-sistein + akrilamit grubununda birkaç tane dev hücre saptandı. Akrilamit ve L-sistein + akrilamit gruplarında seminifer tübül çaplarında istatistiksel bir azalma bulundu. Serum total testosteron miktarlarında istatistiksel olarak anlamlı bir fark saptanmasa da akrilamit ve L-sistein + akrilamit verilen gruplarda testosteron düzeyinde bir düşüş gözlendi. Sonuç olarak L-sistein akrilamit kaynaklı toksisiteye karşı seminifer tübül çapı, vücut ağırlığı ve testis ağırlığını tam olarak koruyamamaktadır. Ayrıca testosteron düzeylerinde istatistiksel olarak anlamlı bir değişim gözlenmemiştir. Ancak L-sistein histolojik incelemelerde seminifer tübüllerdeki dev hücre sayısını azaltmıştır.

Acrylamide is used in many fields from cosmetics, paper and textile industries to wastewater treatment and laboratories. It is also formed in certain foods when heated them to high degree, especially greater than 200 °C. It has been reported that acrylamide has neurotoxic, carcinogenic and genotoxic effects on laboratory animals. Therefore, acrylamide poses a significant risk for both human and animal health.

In this study, we aimed to determine the effect of L-cysteine against acrylamide-induced testis damage in rats. Our experimental study was conducted on 28 male Sprague-Dawley rats, aged 11-12 weeks and weighing 240-320 g. They were randomly allotted into four equal groups as control group (i.p. only physiologic saline solution), acrylamide group (40 mg/kg i.p), L-cysteine group (150 mg/kg i.p.), acrylamide + L-cysteine group. During 10 days long experiment, body weights of animals were recorded. The rats were sacrificed under anesthesia on eleventh day of experiment. Blood samples were collected to analyze total testosteron levels, testes were excised immediately and testis weights were measured. The testes fixed in bouin solution were examined morphologically and microscopically. Testis and body weights are compared among the groups. At the end of the experiment, statistically significant weight decrease was found both in testis weights and body weights of the rats in groups treated with acrylamide and acrylamide+L-cysteine. Nevertheless, no statistically significant was found in testes index. In histological examinations, whereas many giant cells were observed in groups treated with acrylamide, a few giant cells were observed in groups treated with acrylamide + L-cysteine in seminiferous tubules. In acrylamide and acrylamide +L-cysteine groups, there were significant decrease in the diameter of seminiferous tubules. Even though not finding statistically significant change, we observed a decrease on total testosteron level in both acrylamide and acrylamide +L-cysteine groups. In conclusion, L-cysteine could not fully protect rats against acrylamide-induced toxicity with respect to total body weight, testis weight and seminiferous tubule diameter. In addition, no statistically significant change was observed in the of testosteron levels. However, Lcysteine decreased frequency of giant cells in seminiferous epithelium in histological examinations.