Efficacy of relaxin for cisplatin-induced testicular dysfunction and epididymal spermatotoxicity

Abstract

Résumé Contexte Le cis platine (CP) est un agent anticancéreux extrêmement efficace largement utilisé pour traiter divers types de cancer. Parmi les effets secondaires potentiels associés aux traitements par CP on compte le dysfonctionnement des testicules. Le propos de ce manuscrit est d'étudier, à l'aide d'un modèle rat de dysfonctionnement testiculaire induit par la prise de CP, l’action protectrice de la relaxine (RLN) contre les effets délétères dus au CP lesquels incluent le stress oxydant, la perte de fonction testiculaire, les dommages histologiques au testicule, l'apoptose des cellules germinales et la baisse de la qualité des spermatozoïdes. L’objectif est d’explorer l'utilité de la RLN comme médicament protecteur potentiel à utiliser avec le CP dans les traitements chimiothérapeutiques. Méthodes Des rats mâles Sprague-Dawley ont été utilisés. Trois groupes : contrôle, CP, et CP + RLN ont été comparés. Après une injection intrapéritonéale de CP (6mg/kg), de la RLN porcine (500 ng/h) ou du sérum physiologique a été perfusé pendant 5 jours en utilisant une mini-pompe osmotique implantée. La dose de RLN a été choisie en fonction d'études antérieures qui avaient montré qu'elle entraînait des taux sériques de RLN comparables à ceux de rats en milieu de la gestation. Cinq jours après l'administration de la CP, des échantillons ont été prélevés afin d’évaluer l'histopathologie, l'apoptose des cellules germinales, le stress oxydant, la peroxydation des lipides et les paramètres spermatiques. Résultats Le groupe CP a montré une réduction du poids des testicules et une diminution significative des scores de spermatogenèse. De plus, l'administration de CP a entraîné une augmentation de l’apoptose de 4,6 fois associée à une augmentation significative du stress oxydant, de la régulation à la hausse de la Caspase 3 pro-apoptotique et à la baisse de Bcl2 anti-apoptotique conduisant in fine à une réduction marquée de la concentration en spermatozoïdes. La RLN a ainsi significativement corrigée les effets négatifs du CP en atténuant le stress oxydant et l'apoptose. La RLN a permis d'éliminer efficacement les ROS via l’activation de la triade enzymatique anti-oxydante superoxyde dismutase (SOD)/catalase (CAT)/glutathion peroxydase (GPx) et via la régulation à la hausse du GSH prévenant ainsi la lipopéroxydation. La RLN a par ailleurs diminué les atteintes histopathologiques testiculaires préservant la spermatogenèse. En parallèle, la RLN a amélioré la mobilité spermatique des spermatozoïdes prélevés dans la queue de l’épididyme. Conclusions Cette étude montre clairement que la RLN exerce un effet protecteur contre les lésions testiculaires par l'atténuation du stress oxydant et la suppression de l'apoptose induite par le CP. Nos résultats suggèrent que la RLN est un médicament potentiellement pertinent à utiliser afin de diminuer les effets secondaires induits par le CP sur la fonction testiculaire et sur les spermatozoïdes lors de la chimiothérapie cancéreuse.

Keywords

• Cisplatin
• Side effect
• Testicular dysfunction
• Relaxin
• Antioxidant effect
• Anti-apoptotic effect