Tityus stigmurus毒は、血液および精巣細胞に遺伝的損傷を与え、マウスの配偶子形成系細胞の数および形態に影響を与える

Tityus stigmurus venom causes genetic damage in blood and testicular cells and affects the number and morphology of gametogenic lineage cells in mice.

• Meykson A Silva
• Talita G Souza
• Maria E G Melo
• Jeanderson M Silva
• José R Lima
• André F A Lira
• Francisco C A de Aguiar-Júnior
• René D Martins
• Roberta J B Jorge
• Cristiano A Chagas
• Valéria W Teixeira
• Álvaro A C Teixeira

抄録

サソリの毒殺は、事故の数と重症度が高いことから、世界の多くの地域で重要な健康問題となっています。最近の研究では、いくつかの種が遺伝的損傷の可能性を持つ毒を産生することが実証されている。ここでは、Tityus stigmurus 毒がスイスマウスの血液および精巣細胞に遺伝的損傷を引き起こすかどうかを評価した。また、精子形成系細胞数に対する毒の影響を分析した。5群のマウスに0.387mg/kgの毒を腹腔内投与し、1群には生理食塩水を投与した（対照群）。処置後の異なる時間（１、２、６、１２、および４８時間）に、コメットアッセイおよび組織学的分析のために血液および精巣細胞を採取した。また、赤血球の小核検査のために、治療後48時間後に血液を採取した。組織学的解析は、精子形成系統の細胞を数えることにより行った；伸長した精子母細胞の核面積も評価した。毒を投与した場合のDNA損傷は1時間から48時間まで持続することがコメットアッセイで確認された。また、小核試験では、毒は赤血球に突然変異を誘発することが確認された。一部のグループでは、精子輸送体の数が減少し、丸みを帯びた精子輸送体の数が増加し、処理後1時間後には核の大きさが減少した。遺伝的損傷は毒によって直接引き起こされる可能性があるが、毒による炎症過程で生じる活性酸素がDNA損傷に重要な役割を果たしている可能性が示唆された。遺伝的損傷とアポトーシスが精子形成細胞数の変化を説明している可能性がある。また、核面積の減少は、クロマチンの欠損によるものと考えられます。精巣細胞の遺伝的損傷は、精子形成細胞の数や形態の変化と関連して、T. stigmurusに刺された動物やヒトの生殖障害を引き起こす可能性がある。

Scorpion envenomation represents an important health problem in many parts of the world, due to the high number and severity of accidents. Recent studies demonstrated that some species can produce venoms with genetic damage potential. Here, we evaluated whether Tityus stigmurus venom causes genetic damage in blood and testicular cells of Swiss mice. We also analyzed the effect of the venom on the number of spermatogenic lineage cells. Five groups of mice received 0.387 mg/kg of the venom, intraperitoneally; one group received saline solution (control group). Blood and testicular cells were collected for comet assay and histological analysis at different times after treatment (1, 2, 6, 12, and 48 h). Blood was also collected 48 h after treatment for the micronucleus test in erythrocytes. Histological analysis was performed by counting cells of the spermatogenic lineages; the nuclear area of elongated spermatocytes was also evaluated. Treatment with the venom induced DNA damage that endured from 1 h to 48 h, as confirmed by the comet assay. The micronucleus test demonstrated that the venom induced mutations in erythrocytes. The number of spermatogonia and rounded spermatids decreased in some groups; the number of elongated spermatids increased, and their nuclear size decreased 1 h after treatment. Genetic damage can be caused directly by the venom, but we suggested that reactive oxygen species that result from inflammatory process caused by the envenomation may have an important role in the DNA damage. Genetic damage and apoptosis may explain the changes in the number of spermatogenic cells. Furthermore, the decrease in nuclear area may result from chromatin loss. Genetic damage in testicular cells, associated with alterations in the number and morphology of spermatogenic cells, can result in reproduction disorders in animals, or humans, stung by T. stigmurus.

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