Melatonin may prevent or reverse polycystic ovary syndrome in rats

ABSTRACT

SUMMARY OBJECTIVE To evaluate the ovarian effects of melatonin (Mel) in a rat model of polycystic-ovary-syndrome (PCOS) before and after permanent estrus induction. METHODS Thirty-two adult-female rats with regular estrous cycle were equally divided into four groups 1) GCtrl - at estrous phase. 2) GPCOS - at permanent-estrous phase. 3) GMel1 - treated for 60 days with Mel (0.4 mg/Kg) during permanent estrus induction and 4) GMel2 - rats with PCOS and treated for 60 days with Mel. After that, the animals were euthanized, and the ovaries were removed and processed for paraffin embedding. Sections were stained with H.E. for histomorphometry or subjected to immunohistochemistry for Ki-67 and cleaved caspase-3 (Casp-3) detections. RESULTS The GPCOS showed lack of corpus luteum and several ovarian cysts, as well as interstitial-like cells. The presence of corpus luteum and a significant increase in primary and antral follicles were observed in Mel-treated groups, which also showed a decrease in the number of ovarian cysts and in the area occupied by interstitial-like cells. These results were more evident in GMel1. The percentage of Ki-67-positive cells was significantly higher in the Mel-treated groups, mainly in the GMel2, as compared to GPCOS. On the other hand, the percentage of Casp-3-positive cells was significantly lower in granulosa cells of GMel1, whereas it was significantly higher in the interstitial-like cells of GMel2, in comparison to GPCOS. CONCLUSION Melatonin administration prevents the permanent estrus state in the PCOS rat model. This effect is more efficient when melatonin is administered before permanent estrus induction.

RESUMO

RESUMO OBJETIVO Avaliar os efeitos ovarianos da melatonina (Mel) em ratas com síndrome dos ovários policísticos (SOP) antes e após a indução do estro-permanente. MÉTODOS Trinta e duas ratas com ciclos estrais regulares foram igualmente divididas em quatro grupos 1) GCtrl - fase de estro. 2) GSOP - fase de estro-permanente. 3) GMel1 - tratadas por 60 dias com Mel (0,4 mg/kg) durante a indução do estro-permanente e 4) GMel2 - ratas com SOP e tratadas com Mel. Após eutanásia dos animais, os ovários foram processados para inclusão em parafina. Cortes foram corados com H.E ou submetidos à imuno-histoquímica para detecção de Ki-67 e caspase-3 clivada (Casp-3). RESULTADOS O GSOP mostrou ausência de corpos lúteos e vários cistos ovarianos, além de inúmeras células intersticiais. A presença de corpos lúteos e o aumento significativo dos folículos primários e antrais foram observados nos grupos tratados com Mel, os quais também mostraram diminuição no número de cistos ovarianos e na área ocupada pelas células intersticiais. Esses resultados foram mais evidentes no GMel1 do que no GMel2. A porcentagem de células Ki-67 positivas foi significativamente maior no GMel1 e no GMel2, sendo mais evidente no GMel2, em comparação ao GSOP. Por outro lado, a porcentagem de células positivas à Casp-3 foi menor nas células da granulosa do GMel1 e maior nas células intersticiais do GMel2, em comparação ao GSOP. CONCLUSÃO A administração de melatonina previne o estado de estro-permanente em ratas com SOP. Esse efeito é mais eficiente quando a melatonina é administrada após indução do estado de estro-permanente.