Fine structure of the boundary tissue of the seminiferous tubuli of the vampire bat (Desmodus rotundus, G.; Microchiroptera).

Structurally the boundary tissue of the vampire bat seminiferous tubuli showed 2 to 5 layers of connective tissue in which elongated contractile cells and lamellar and/or fibrillar collagen were noticed. This boundary tissue forms the seminiferous tubular lamina propria. Its structure was more complex around the seminiferous tubuli near the Capsula testicularis than between the adjacent and contiguous tubuli into the testicular lobuli. The whole ultrastructural organization of the seminiferous lamina propria was described here.

Analysis of the nucleolar cycle in the seminiferous epithelium of rodents

The nucleolus is a subcompartment of the nucleus and the site of ribosome biogenesis. During the mitotic and meiotic cell cycles, a disorganization and later reorganization of the nucleolar material occur, an event called nucleologenesis. In the spermatogenesis of mammals and other vertebrates, there is evidence of the disorganization of the nucleolus at the end of meiosis I, which supplies material for the cytoplasmic formation of an organelle called the chromatoid body (CB). The CB is a structure characteristic of spermatogenic cells and seems to be responsible for RNA metabolism in these cells and for some events of spermiogenesis, such as the formation of the acrosome, cellular communication between spermatids, and the formation of the spermatozoon middle piece and tail. The aim of this paper was to obtain information about the cytochemical and ultrastructural nature of the nucleolar cycle and the distribution of cytoplasmic RNAs in the seminiferous tubule cells of Rattus novergiucus, Mus musculus and Meriones unguiculatus. The testis was fixed in Bouin and Karnovsky solutions for conventional histological analysis and for cytochemical study that included: periodic acid-Schiff, hematoxylin-eosin, Feulgen reaction, silver-ion impregnation, Gomori's reticulin stain, toluidine blue, modified method of critical electrolyte concentration, and basic and acid fast green. The blocks of testis fixed in glutaraldehyde were used for ultrastructural analysis by transmission electron microscopy. Ultrathin sections were double-stained with uranyl acetate and lead citrate. All the techniques used provided information on the origin and function of the CB in the spermatogenic cells. Therefore, considering the persistence of the RNA and nucleolar ribonucleoproteins during spermatogenesis of Rattus novergicus, Mus musculus and Meriones unguiculatus, our findings corroborate the statement that these molecular complexes are very important in the spermiogenesis phases. It can be suggested that these ribonucleoprotein corpuscles (chromatoid bodies) are of nuclear origin and have a role in the successive series of events that occur in the formation of the spermatozoon. Furthermore, these results reinforce the conservation of the mechanisms involved in preserving necessary levels of protein stocks in different stages of cell differentiation, from spermatid to spermatozoon, in these rodent species. ©FUNPEC-RP.

Cell junctions in fish seminiferous epithelium

Similar to mammals, in fish the cellular interactions between Sertoli cells (SC) and germ cells (GC) in the seminiferous epithelium have important structural and functional roles. In this review, we give a brief summary of these interactions, in particular those on the cell junctions. Despite the scarcity of detailed empirical data, it appears that both basic types of adhesive junctions (actin- and intermediate filaments-related) are present between SC. However, the actin-related multifunctional junction known as the ectoplasmic specialization is seemingly present only in some cartilaginous fish. Conversely, SC in other fish species are joined by actin-related junctions similar to typical zonulae or puncta adherens found in other epithelia. Adhesive junctions are also found between SC and GC and between GC and GC, and due to their particular characteristics these junctions are known as desmosome-like junctions. In terms of intercellular communication, connexins and gap junctions have been shown to occur between SC in fish, and they may be involved in the coordination of the synchronous development of GC within the cysts. It is also possible that gap junctions may form an interconnected network between SC and GC within a cyst. Concerning the SC barrier, tight junctions between fish SC apparently form a functional barrier only in cysts containing haploid GC, and different from mammals, meiotic GC in fish are not shielded from the vascular system. In summary, although still not well investigated, cell-cell interactions in the seminiferous epithelium of fish seem to be crucial for GC development, and their disturbance, for example by changing environmental conditions, will probably affect GC survival and fertility. © Springer Science+Business Media B.V. 2008.

Amifostine reduces the seminiferous epithelium damage in doxorubicin-treated prepubertal rats without improving the fertility status

Background: Amifostine is an efficient cytoprotector against toxicity caused by some chemotherapeutic drugs. Doxorubicin, a potent anticancer anthracycline, is known to produce spermatogenic damage even in low doses. Although some studies have suggested that amifostine does not confer protection to doxorubicin-induced testicular damage, schedules and age of treatment have different approach depending on the protocol. Thus, we proposed to investigate the potential cytoprotective action of amifostine against the damage provoked by doxorubicin to prepubertal rat testes (30-day-old) by assessing some macro and microscopic morphometric parameters 15, 30 and 60 days after the treatment; for fertility evaluation, quantitative analyses of sperm parameters and reproductive competence in the adult phase were also carried out.Methods: Thirty-day-old male rats were distributed into four groups: Doxorubicin (5 mg/kg), Amifostine (400 mg/kg), Amifostine/Doxorubicin (amifostine 15 minutes before doxorubicin) and Sham Control (0.9% saline solution). Standard One Way Anova parametric and Anova on Ranks non-parametric tests were applied according to the behavior of the obtained data; significant differences were considered when p < 0.05.Results: The rats killed 30 and 60 days after doxorubicin treatment showed diminution of seminiferous epithelium height and reduction on the frequency of tubular sections containing at least one type of differentiated spermatogonia; reduction of sperm concentration and motility and an increase of sperm anomalous forms where observed in doxorubicin-treated animals. All these parameters were improved in the Amifostine/Doxorubicin group only when compared to Doxorubicin group. Such reduction, however, still remained below the values obtained from the Sham Control group. Nevertheless, the reproductive competence of doxorubicin-treated rats was not improved by amifostine pre-administration.Conclusions: These results suggest that amifostine promotes a significant reduction of the doxorubicin long-term side effects on the seminiferous epithelium of prepubertal rats, which is reflected in the epidydimal fluid parameters in the adult phase. However, fertility status results suggest that such protection may not be effective against sperm DNA content damage. Further investigation of sperm DNA integrity must be carried out using amifostine and doxorubicin-treated experimental models. © 2010 Vendramini et al; licensee BioMed Central Ltd.

Expression of acid phosphatase in the seminiferous epithelium of vertebrates

Acid phosphatases (AcPs) are known to provide phosphate to tissues that have high energy requirements, especially during development, growth and maturation. During spermatogenesis AcP activity is manifested in heterophagous lysosomes of Sertoli cells. This phagocytic function appears to be hormone-independent. We examined the expression pattern of AcP during the reproductive period of four species belonging to different vertebrate groups: Tilapia rendalli (Teleostei, Cichlidae), Dendropsophus minutus (Amphibia, Anura), Meriones unguiculatus (Mammalia, Rodentia), and Oryctolagus cuniculus (Mammalia, Lagomorpha). To demonstrate AcP activity, cryosections were processed for enzyme histochemistry by a modification of the method of Gömöri. AcP activity was similar in the testes of these four species. Testes of T. rendalli, D. minutus and M. unguiculatus showed an intense reaction in the Sertoli cell region. AcP activity was detected in the testes of D. minutus and O. cuniculus in seminiferous epithelium regions, where cells are found in more advanced stages of development. The seminiferous epithelium of all four species exhibited AcP activity, mainly in the cytoplasm of either Sertoli cells or germ cells. These findings reinforce the importance of AcP activity during the spermatogenesis process in vertebrates. © FUNPEC-RP.

Localization of fibronectin in the rat testis : effects of serum and dibutyryl cyclic AMP on fibronectin deposition by peritubular myoid cells in culture

The peritubular zone of the rat testis has an extensive extracellular matrix (ECM). Fibronectin (FN) is distributed primarily in the basal lamina of the seminiferous tubule boundary tissue and is synthesized by peritubular myoid cells. Several extracellular changes are mediated by growth factors and these changes occur at the time of hormone mediated testicular development, particularly in the peritubular zone. The effects of serum or dibutyryl cyclic AMP (cAMP) on FN production by the mesenchymal peritubular myoid cells were evaluated. Rats of various ages (10, 15, 20, 40 and 80 days) were employed for immunofluorescent localization of rat testicular FN in frozen sections. In all age groups tested, FN was primarily present in a broad layer around each seminiferous tubule, and blood vessel, and in variable distribution throughout the interstitial stroma. By day 20 there was no clear distinction in FN staining between the peritubular zone and the interstitial tissue. This indicates an involvement of FN in the ECM developments which occur in the peritubular zone of the testis at this time. The peritubular myoid cells were isolated from 20-22 day old rat testis and cultured on glass coverslips. These cells were grown to confluence with 10% fetal calf serum (FCS) in medium until day 4 and then subcultured to have secondary monocultures maintained with or without serum. By means of immunofluorescence and cytochemistry using avidin-biotin peroxidase complex it was observed that peritubular myoid cells were positive for FN and most of the FN was localized in the perinuclear region. Subcultured peritubular myoid cells maintained for 4 days in medium containing FCS developed an extensive interconnecting FN matrix. In the presence of 0.5 mM cAMP in culture, FN became localized along the filamentous process of peritubular myoid cells and more prominently in the areas of triangulated multi-cell aggregates as well as on the surface of the contracted small spherical cells. The addition of cAMP in the presence of FCS, also caused a noticeable change in the staining pattern; FN was detected along the filamentous process developing into a complex network of cells encased in an extensive matrix. It would appear that the translocation of FN in the cytoplasmic extensions of peritubular myoid cells may be a direct consequence of morphological changes associated with metabolic regulation of cAMP. This may also be related to the puberty associated development of in vivo changes in the ECM produced by peritubular myoid cells.

Efeitos metabólicos e testicular da administração em longo prazo de diferentes dietas hiperlipídicas em ratos adultos

A obesidade e suas complicações metabólicas afetam o sistema endócrino e vários órgãos, tais como os testículos. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da ingestão de diferentes dietas hiperlipídicas (rica em ácidos graxos saturados e/ou poliinsaturados) na massa corporal, no metabolismo de carboidratos e na morfologia testicular em ratos aos sete meses de idade. 39 ratos machos Wistar (três meses de idade) foram divididos em 4 grupos: SC (standard chow; n = 9), HF-S (dieta hiperlipídica rica em ácidos graxos saturados; n = 10), HF-P (dieta hiperlipídica rica em ácidos graxos poliinsaturados; n = 10), HF-SP (dieta hiperlipídica rica em ácidos graxos saturados e poliinsaturados; n = 10). A massa corporal foi monitorada semanalmente, até o final do experimento. Ao sacrifício (sete meses de idade), amostras de sangue foram coletadas e os testículos foram dissecados, pesados e processados para análises histomorfométrica, imunohistoquímica e bioquímica. Os depósitos de gordura genital foram dissecados e pesados. Os dados foram analisados por ANOVA e pós-teste de Bonferroni, considerando p < 0,05. As dietas hiperlipídicas promoveram aumento na massa corporal dos animais quando comparado ao grupo SC (p < 0,0001). Corroborando com esse resultado, os depósitos de gordura genital dos grupos hiperlipídicos (HF-S, HF-P e HF-SP) apresentaram aumento de 67%, 91% e 90% (p = 0,0004) em relação ao grupo SC, respectivamente. Quanto aos parâmetros séricos, os animais dos grupos HF-S e HF-SP apresentaram hiperglicemia (p = 0,0060), hiperinsulinemia (p = 0,0030), hipercolesterolemia (p = 0,0021). Todos os grupos hiperlipídicos apresentaram hiperleptinemia (p = 0,0019). Os níveis de triglicerídeos e testosterona não diferiram entre os grupos. Em relação ao testículo, os grupos SC, HF-P e HF-SP apresentaram maior altura do epitélio seminífero quando comparado ao grupo HF-S (p = 0,0003). No que diz respeito ao diâmetro dos túbulos seminíferos, verificou-se uma diminuição no grupo HF-SP, em comparação ao grupo SC (p = 0,0010). A proliferação celular foi reduzida no grupo HF-S comparado ao grupo SC (p = 0,0450). Não foram observadas diferenças na massa testicular e na concentração de colágeno. Diante do exposto, a administração de dieta HF, independentemente da qualidade do lipídio, promoveu o sobrepeso em ratos adultos. No entanto, a dieta rica em ácidos graxos saturados (banha de porco) promoveu alterações no metabolismo dos carboidratos e na morfologia testicular, com redução no diâmetro dos túbulos seminíferos, na altura do epitélio seminífero e na proliferação das células da linhagem espermatogênica. Estas alterações estão possivelmente relacionadas à distúrbios na espermatogênese.

Programação metabólica do testículo pelo tratamento com injeção de leptina em ratos nos primeiros dias de vida

A leptina tem um papel importante na regulação do sistema reprodutivo além de seu papel principal na regulação do peso corporal e ingestão alimentar. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da administração de leptina durante o período neonatal na função testicular da prole adulta. Vinte e quatro filhotes de 12 mães foram divididos em 2 grupos: Grupo leptina: injetados com 50 L de leptina (80ng/gPC, subcutânea) nos primeiros 10 dias de vida e Grupo Controle: injetados com o mesmo volume de solução salina. Todos os animais foram sacrificados aos 90 dias de vida. Parâmetros analisados: consumo alimentar, massa corporal, crescimento linear, data de início da puberdade, perfil lipídico, níveis séricos de estradiol e testosterona, expressão gênica (PCR em tempo real) e expressão proteica (Western blot) de ObRa, OBRb, aromatase, AR, ER, morfometria testicular, número, morfologia e viabilidade de espermatozoides. Os dados foram expressos como média erro padrão. A significância estatística foi determinada pelo teste t de Student. A Injeção de leptina levou a uma redução (p≤0,008) no consumo alimentar a partir do dia 26 ao 40 e do dia 70 em diante, enquanto que a massa corporal (p≤0,03) e o crescimento linear (p≤0,05) foram reduzidos do dia 26 até o dia 45. O peso da hipófise (p≤0,0006), hipotálamo (p≤0,01), próstata (p≤0,003), testículo (p≤0,008) e epidídimo (p≤0,004) e bexiga (p≤0,009) foram significativamente reduzidos pela injeção de leptina. A Injeção de leptina adiantou o início da puberdade (C=45,0 0,3; L=41,6 0,3; dias, P≤0,0001). Em relação ao perfil lipídico, a administração de leptina gerou um aumento nos níveis séricos de TG (C= 116,5 15,9; L=172,6 19,7; ng/dL, P≤0,05) e uma redução nos níveis de HDL (C=33 1,5; L = 24 3,5; ng/dL, P≤0,02). Os níveis séricos de testosterona também foram reduzidos pela leptina (C=5,2 1,0; L=1,1 0,3; ng/mL, P≤0,003). Todos os genes avaliados por PCR em tempo real mostraram um aumento na sua expressão: Obra (C=0,32 0,04; L=0,69 0,16; P≤0,04), OBRb (C=0,37 0,06; L=0,71 0,16; P≤0,03), AR (C=0,28 0,02; L=0,71 0,16; P≤0,02), Aromatase (C=0,31 0,04; L=0,53 0,09; P≤0,04), ER-α (C=0,79 0,03; L=0,93 0,03; P≤0,01), ER-β (C=0,29 0,03; L=0,73 0,16; P≤ 0,02). Por outro lado, a expressão proteica de OBR (C=4,4 0,29; L=6,6 0,84; P≤0,05), ER-α (C=0,4 0,02; L=0,6 0,05; P≤0,03) e aromatase (C=0,4 0,03; L=0,5 0,02; P≤0,04) aumentaram, enquanto que a expressão proteica de AR (C=0,16 0,01; L=0,09 0,01; P≤0,009) foi reduzida pela administração de leptina. A análise morfométrica mostrou que a leptina levou a um aumento da área total do túbulo seminífero (C=64,6 3,1; L=56,1 2,1;μm, P≤0,01), aumento da área luminal (C=40,6 2,3; L= 48,7 0,9; μm P≤ 0,004) e na altura do epitélio (C=21,5 1,2; L=24,6 1,1; μm, P≤0,03), enquanto que o comprimento do túbulo seminífero foi reduzido no grupo tratado (C=2200 350; L= 1100 110;cm, P≤0,006). A administração de leptina levou a um aumento no número total de espermatozoides (C=20x107 2x107; L=30x107 5x107;Cls/mL, P≤0,009) e no número de anormalidades (C=40,6 1,9; L=45,8 1,2, P≤0,049). Podemos concluir que a leptina tem um papel importante na morfologia e função testicular. A leptina parece ter efeito direto neste tecido uma vez que a expressão gênica e proteica de OBR, AR, ER e aromatase foram alterados pela administração da leptina.

Dieta hiperlipídica compromete a morfologia e alguns parâmetros funcionais de testículo e tireóide de ratos jovens

Estudos demonstram que o sobrepeso e a obesidade podem afetar a fertilidade masculina. Além disso, a função tireóidea também esta associada à alteração da função testicular, entretanto, o papel fisiológico dos hormônios tireoideanos na regulação do sistema reprodutor masculino ainda não esta claro. Aos 21 dias de idade, ratos machos receberam uma dieta manipulada contendo diferentes concentrações de óleo de soja até a idade de 30 e 60 dias, os grupos controle (C30, n=6 e C60, n=6), receberam dieta contendo 7% e os grupos hiperlipídicos (HL30, n=6 e HL60, n=6), receberam dieta contendo 19% deste óleo. Ao final de cada período, os animais foram avaliados por DXA (Absorciometria de Raios-x em Duas Energias) e sacrificados por exsanguinação. Para avaliar alterações na estrutura dos tecidos testicular e tireóideo, foram realizados a morfologia e a estereologia. No plasma, para determinar os perfis bioquímico e hormonal, foram avaliados, triglicerídeos, colesterol total, HDL-colesterol, VLDL, glicose e albumina, por métodos colorimétricos e leptina, insulina, T4, T3, TSH e testosterona por radioimunoensaio (RIE). Para evidenciar a expressão de receptor androgênico (AR) em testículos, foi realizado imunomarcação, com anti-AR. Durante todo o período experimental, foram analisados a massa corporal, a ingestão alimentar e o comprimento corporal, os quais permaneceram inalterados. No grupo HL, a massa magra foi menor aos 30 dias, já a gordura corporal total foi maior no mesmo grupo, aos 60 dias nenhuma diferença foi notada entre os grupos. No grupo HL30 não houve diferença quanto à massa dos tecidos, já no grupo HL60, o peso do epidídimo, fígado e gordura visceral mantiveram-se aumentados. No grupo HL30 não houve diferença em relação ao perfil bioquímico, já no grupo HL60, os níveis de glicose, mantiveram-se altos. Quanto às dosagens hormonais no grupo HL30, TSH e leptina estiveram aumentados e T3 reduzido, e no grupo HL60, T3 e leptina estiveram aumentados. Os dados morfométricos e estereológicos de testículo no grupo HL30 mostram aumento no número de túbulos seminíferos e da densidade de comprimento (Lv), já no grupo HL60, há redução no número de túbulos seminíferos e no diâmetro do mesmo. Quanto à expressão de receptor androgênico nas células testiculares, não parece haver diferença entre os grupos independente da idade de consumo da dieta. A dieta hiperlipídica promoveu alterações metabólicas aos 30 dias e modificações na morfologia do tecido tireoidiano e testicular em ambas as idades, o que indica reflexos na função reprodutora.

Avaliação dos testículos de ratos submetidos à torção testicular antes, durante e após a puberdade, e o efeito do tratamento com L-arginina

Torção testicular (TT) é uma síndrome urológica comumente encontrada em recém nascidos, crianças e adolescentes. Neste trabalho foi estudada as lesões morfológicas e a função reprodutiva em ratos adultos que sofreram TT, em diferentes idades de maturidade sexual e o efeito protetor da L-arginina, contra os danos causados pela isquemia/reperfusão na torção testicular. Dezoito ratos pré-púberes (4 semanas de vida) dezessete púberes (6 semanas de vida) e dezessete adultos (9 semanas de vida) foram submetidos à TT. Sob anestesia o testículo direito foi rotacionado em 720 e fixado, sendo então destorcido após 4 horas. Vinte e quatro ratos (ARG4, n=8, ARG6, n=8 e ARG9 n=8) foram submetidos ao tratamento com 650mg/kg de L-arginina, por via oral, durante 7 dias. Outros trinta ratos de mesma idade sofreram cirurgia simulada (SH4, n=10, SH6, n=10 e SH9, n=10). Com 12 semanas de idade, foram submetidos ao acasalamento controlado com 3 fêmeas e ao vigésimo dia de gestação o número de fetos, corpos lúteos, absorções e implatações foram contados. Na 14 semana, os ratos foram mortos e os espermatozóides coletados da cauda dos epidídimos, foi anotado o peso corporal, o peso e volume testicular. O soro foi usado para dosagem de testosterona. Foram avaliadas a concentração, motilidade e a viabilidade espermática. Os testículos coletados foram fixados em Bouin, pós-fixados em formalina e processados em parafina. Utilizando o programa de imagem Image J, lâminas coradas com HE, mensuramos a altura do epitélio, densidade volumétrica e diâmetro do túbulo seminífero. Para avaliar a integridade do epitélio seminífero foi utilizado a frequência dos estágios do ciclo do epitélio e o escorre de Johnsen. Também foi avaliado a proliferação do compartimento tubular e intertubular, através da imunomarcação com PCNA. Os dados foram tabulados e as médias dos grupos comparadas pelo teste de ANOVA com pós-teste de Bonferroni ou teste de Kruskal-Wallis com pós teste de Dunns (programa Graphpad Prism, com p < 0,05). Os resultados revelaram grandes danos produzidos pela injuria testicular, no testículo ipsilateral, com diminuição da capacidade reprodutiva, da concentração, viabilidade e mobilidade, do peso e volume testicular. Animais TT9 não apresentaram espermatozoides nas amostras coletas. Houve diminuição do diâmetro dos túbulos seminíferos e da altura do epitélio, aumento do compartimento intertubular, com ênfase dos vasos sanguíneos, aumento da proliferação celular estromal e diminuição da proliferação epitelial. Houve diminuição da concentração sérica de testosterona no grupo TT4, quando comparado como grupo TT9. Em geral, os animais submetidos à torção na fase adulta foram os mais acometidos. Não foram encontradas alterações dignas de nota, nos testículo contralaterais. Animais tratados com L-arginina obtiveram melhora dos índices reprodutivos, com aumento da potência em todas as idades. Houve aumento da concentração espermática no testículo contralateral de ARG4 e ARG6, mostrando que a L-arginina atuou como antioxidante. Não houve proteção para as lesões causadas pela torção na maioria dos grupos, mas os animais tratados ARG9 apresentaram concentração espermática mensuravel, quando comparados aos ratos TT9, que tinham azospermia.

Reproductive biology of male franciscanas (Pontoporia blainvillei) (Mammalia: Cetacea) from Rio Grande do Sul, southern Brazil

The reproductive biology of male franciscanas (Pontoporia blainvillei), based on 121 individuals collected in Rio Grande do Sul State, southern Brazil, was studied. Estimates on age, length, and weight at attainment of sexual maturity are presented. Data on the reproductive seasonality and on the relationship between some testicular characteristics and age, size, and maturity status are provided. Sexual maturity was assessed by histological examination of the testes. Seasonality was determined by changes in relative and total testis weight, and in seminiferous tubule diameters. Testis weight, testicular index of maturity, and seminiferous tubule diameters were reliable indicators of sexual maturity, whereas testis length, age, length, and weight of the dolphin were not. Sexual maturity was estimated to be attained at 3.6 years (CI 95% =2.7–4.5) with the DeMaster method and 3.0 years with the logistic equation. Length and weight at attainment of sexual maturity were 128.2 cm (CI 95%=125.3–131.1 cm) and 26.4 kg (CI 95% =24.7–28.1 kg), respectively. It could not be verified that there was any seasonal change in the testis weight and in the seminiferous tubule diameters in mature males. It is suggested that at least some mature males may remain reproductively active throughout the year. The extremely low relative testis weight indicates that sperm competition does not occur in the species. On the other hand, the absence of secondary sexual characteristics, the reversed sexual size dimorphism, and the small number of scars from intrassexual combats in males reinforce the hypothesis that male combats for female reproductive access may be rare for franciscana. It is hypothesized that P. blainvillei form temporary pairs (one male copulating with only one female) during the reproductive period.

Effects of vasectomy on spermatogenesis and fertility outcomes after assisted conception

Abstract BACKGROUND: Each year 40,000 men have a vasectomy in the UK whilst another 2400 request a reversal to begin a second family. Sperm can now be obtained by testicular biopsy and subsequently used in assisted conception with intracytoplasmic sperm injection (ICSI). The study aims were to compare sperm yields of men post-vasectomy or with obstructive azoospermia (OA) of unknown aetiology with fertile men and to assess any alteration in the clinical pregnancy rates after ICSI. METHODS: Testicular tissue was obtained by Trucut needle from men who had undergone a vasectomy >5yrs previously, had OA from other causes and from fertile men during vasectomy. Seminiferous tubules were milked to measure sperm yields. Numbers of Sertoli cells, spermatids and thickness of the seminiferous tubule walls were assessed using quantitative computerized analysis. RESULTS and CONCLUSIONS: Sperm yields/g testis were significantly decreased in men post-vasectomy and in men with OA, relative to fertile men. Significant reductions were also observed in early (40%) and mature (29%) spermatid numbers and an increase of 31% was seen in the seminiferous tubule wall (basal membrane and collagen thickness) of vasectomised men compared to fertile men. Clinical pregnancy rates in couples who had had a vasectomy were also significantly reduced.

Les transporteurs sélectifs de cholestérol SR-BI, SR-BII, CD36 et ABCA1 contribuent au maintien de l’homéostasie du cholestérol intratesticulaire

Le testicule assure la production des spermatozoïdes et la sécrétion de la testostérone. Chaque fonction est assumée par un compartiment cellulaire distinct: l’épithélium séminifère et le tissu interstitiel. Le cholestérol, présent dans les deux compartiments, est un composé indispensable aux membranes cellulaires et un précurseur essentiel de la testostérone. Dans le compartiment interstitiel, environ 40 % du cholestérol utilisé pour la production hormonale est importé du sang à partir des lipoprotéines HDL et/ou LDL. Dans l’épithélium séminifère, la cellule de Sertoli assure le contrôle et le maintien de la spermatogenèse. Elle a la capacité de synthétiser du cholestérol à partir de l’acétate in vitro, néanmoins, il n’y a pas d’évidence qu’elle le fait in vivo. De plus il existe, au niveau des tubules séminifères, une barrière hémato-testiculaire qui empêche le libre passage de plusieurs composés sanguins, y compris le cholestérol. Nous avons testé l’hypothèse qu’il existe des moyens d’importation du cholestérol sanguin, mais aussi l’exportation du cholestérol intra-tissulaire, qui contourneraient cette barrière et qui contribueraient au maintien du taux intratubulaire du cholestérol compatible avec le bon déroulement de la spermatogenèse. Nous avons comparé les taux de variation de l’expression de l’ARNm et de la protéine des transporteurs sélectifs de cholestérol SR-BI, SR-BII, CD36 et ABCA1 aux taux de variation du cholestérol libre et estérifié au cours de la spermatogenèse chez les souris normales durant le développement postnatal. Afin de mieux apprécier le niveau d’implication de chacun de ces récepteurs, nous avons examiné comment la suppression du gène d’une enzyme comme la lypase hormono-sensible (HSL) ou de celui d’un transporteur de cholestérol comme SR-BI, CD36 ou NPC1 était compensée et comment cette suppression affectait le taux de cholestérol libre et estérifié dans chacun des deux compartiments cellulaires du testicule. Nous avons dans un premier temps mis au point une nouvelle technique d’isolation des testicules en fraction enrichie en tissu interstitiel (ITf) et en tubules séminifères (STf) qui a l’avantage de mieux préserver l’intégrité des formes phosphorylées et glycosylées des protéines comparée aux techniques préexistantes. Les résultats de nos analyses ont montré que l’expression de SR-BI et CD36 étaient maximales dans les ITf au moment où les souris ont complété leur maturité sexuelle et où le niveau de synthèse de la testostérone était maximal. Dans les tubules séminifères, l’expression maximale de SR-BI et le taux le plus élevé de cholestérol estérifié étaient mesurés de façon concomitante à 35 jours après la naissance, au moment où la première vague de l’activité spermatogénétique était complétée. L’expression de l’ABCA1 était maximale au moment où le taux de cholestérol était élevé et minimale au moment où le taux de cholestérol était le plus bas, alors que le niveau d’expression de CD36 était maximal chez l’adulte au moment où le taux de spermiation était le plus élevé. L’expression de SR-BII variait peu dans les deux compartiments cellulaires durant le développement. La suppression génétique de la HSL et de NPC1, qui cause une infertilité chez les souris mâles, était accompagnée d’une accumulation de cholestérol libre et estérifié dans les tubules séminifères. Par contre, la suppression génétique de SR-BI et CD36, qui ne causent pas d’infertilité chez les souris mâles était sans impact significatif sur le taux de cholestérol intratubulaire. Nous avons montré que l’invalidation génétique d’un transporteur sélectif ou d’une enzyme du métabolisme du cholestérol était accompagnée d’un ensemble de mécanismes de compensation visant à maintenir le taux de cholestérol libre aux niveaux semblables à ceux mesurés dans les fractions tissulaires de souris normales. Ensemble, nos résultats ont montré que l’expression des transporteurs sélectifs de cholestérol SR-BI, SR-BII, CD36 et ABCA1 variait en fonction de la spermatogenèse et du taux intratesticulaire du cholestérol suggérant leur contribution au maintien de l’homéostasie du cholestérol intratesticulaire.

Testicular Function in Biotin-Deficient Adult Rats

We have studied testicular function in the biotin- deficient rat biochemically and morphologically. Serum testosterone and luteinizing hormone (LH) levels were decreased significantly in the deficient rats. Administration of biotin or gonadotropins to the deficient rats reversed this decrease in serum testosterone. There was no difference in the serum cholesterol level between the control and biotin-deficient rats. A significant degree of sloughing of seminiferous tubule germinal epithelium was noticed in the biotin-deficient rat testes. Biotin treatment of biotindeficient rats reversed this condition whereas testosterone treatment was without any effect. The development and maintenance of morphological and functional integrity of the seminiferous tubules appears to require a biotin-mediated step in addition to testosterone.