Maternal water deprivation affects the spermatogenesis of the offspring rats / La privación del agua en la etapa materna de ratas afecta la espermatogénesis de sus crías

Prenatal stresses such as water deprivation affect developmental process of embryo. This study evaluated the effects of water deprivation in pregnant mother on histological parameters of testis of offspring. Pregnant rats were divided into two groups (control and experimental). In experimental animals, water was removed from the ewes for 48h at the end of third trimester of gestation (19-21th days). Histopathology and histomorphic analysis and also TUNEL assay on offspring's testes were performed at pubertal age (60 days). The sperm motility either compared between two groups. The results showed that prenatal water deprivation induced histopathological alteration such as epithelium vacuolization, sloughing and detachments (P<0.01). Morphometrical data showed that prenatal water deprivation decreased tubular diameter and reduce epithelium height (P<0.01). Johnsen's score showed poor spermatogenesis in experimental group (P=0.001). The percent of germ cell apoptosis was increased in offspring's testes of rats born to mothers exposed to stress during pregnancy (P=0.000). The increased number of Multinucleated cells in the seminiferous lumen (P=0.000) in parallel with decreased number of sertoli cells (P=0.03) showed adverse effect of prenatal water deprivation on blood testis barrier. Present study revealed that prenatal water deprivation had injurious effect on developmental process of testes that affects on both germ cells and sertoli cells and had noxious effect on sperm parameters. These data confirm that prenatal stress disrupts normal spermatogenesis of offspring.

El estrés prenatal, como la privación del agua, afecta el proceso de desarrollo embrionario. Este estudio evaluó los efectos de la falta de agua en la rata preñada sobre los parámetros histológicos del testículo de las crías. Las ratas preñadas fueron divididas en dos grupos (control y experimental). En los animales de experimentación, se eliminó el agua durante 48 h al final del término de la gestación (19-21 días). Junto al análisis histopatológico e histomorfométrico se realizó el ensayo TUNEL en los testículos de las crías en la edad puberal (60 días). La motilidad de los espermatozoides se comparó entre los dos grupos. Los resultados mostraron que la privación de agua prenatal induce alteraciones histopatológicas tales como vacuolización del epitelio, descamación y desunión (P<0,01). Los datos morfométricos mostraron que con la privación de agua prenatal hubo disminución del diámetro tubular y se redujo la altura del epitelio (P<0,01). El score de Johnsen mostró una espermatogénesis deficiente en el grupo experimental (p = 0,001). El porcentaje de apoptosis de las células germinales se incrementó en los testículos de las crías de las ratas nacidas de madres expuestas a estrés durante el embarazo (p = 0,000). Un aumento del número de células multinucleadas en el lumen seminífero (P = 0,000) junto a la disminución del número de células de Sustento (P = 0,03) demostró el efecto adverso de la privación de agua prenatal en la barrera hemato-testicular. El presente estudio reveló que la falta de agua prenatal tuvo un efecto perjudicial en el proceso de desarrollo de los testículos, lo que afecta a las células germinales y los sustentocitos, y tuvo un efecto nocivo sobre los parámetros seminales. Estos datos confirman que el estrés prenatal altera la espermatogénesis normal de la descendencia.

Prenatal Water Deprivation Induces Apoptosis in Sexual Dimorphic Nucleus of the Brain of Male New Born Sprague-Dawley Rats / Deprivación Prenatal de Agua Induce Apoptosis en Núcleos Dimórficos Sexuales del Ccrebro de Ratas Sprague-Dawley Macho Recién Nacidas

Considering the size of some nuclei and area, sex hormones control the sexual development of the brain. The sexual development of the brain can also be influenced by environmental stress. This study aimed to clear the effect of prenatal water deprivation on the development of sexual dimorphic nucleus (SDN) of the brain. In this research, pregnant rats were divided into two groups (control and treated). For the treated animals, water was removed from the ewes for 48 h at the end of third trimester of gestation (19-21 days). TUNEL staining was used for detection of apoptosis in paraffin embedded diencephalon selected sections. The ratio of apoptotic cells to non- apoptotic ones was calculated as apoptotic index. Differences of apoptotic index and serum testosterone were examined for statistical significance using Paired T- test (p<0.05). The apoptotic index was 0.0160±.01174 percent for control and 0.1870±.02541 percent for treated groups. The concentration of serum testosterone was 22.4±1.3 for control and 13.37±3.3 for treated groups. Prenatal water deprivation induces apoptosis in developing SDN nucleus of male rats that is derived by reducing the concentration of serum testosterone. The study shows the importance of low concentration acting testosterone for development of SDN nucleus that can be affected by environmental stress.

Considerando el tamaño de algunos núcleos y áreas, las hormonas sexuales controlan el desarrollo sexual del cerebro. El desarrollo sexual del cerebro también puede verse influido por el estrés ambiental. Este estudio tuvo como objetivo establecer el efecto de la privación prenatal de agua en el desarrollo del núcleo dimórfico sexual (NDS) del cerebro. Las ratas preñadas fueron divididas en dos grupos (control y tratados). Para los animales tratados, el agua se retiró de los bebederos durante 48h al final del tercer trimestre de gestación (días 19-21). La técnica TUNEL se utilizó para detectar apoptosis en secciones del diencéfalo incluidas en parafina. La proporción de células apoptóticas y no-apoptóticas fue calculada como índice de apoptosis. Las diferencias del índice de apoptosis y testosterona sérica fueron examinadas para observar significación estadística mediante t de Student pareado (p <0,05). El índice de apoptosis fue 0,0160±0,01174 por ciento para el control y 0,1870±0,02541 por ciento para los grupos tratados. La concentración de testosterona en suero fue de 22,4±1,3 para el grupo control y 13,37±3,3 para los grupos tratados. La privación de agua prenatal indujo la apoptosis en el desarrollo del NDS de las ratas macho derivadas por la reducción de concentración de testosterona sérica. El estudio muestra la importancia de una baja concentración de testosterona para el desarrollo de los NDS, que pueden verse afectados por el estrés ambiental.