Efeitos do hipotireoidismo na função testicular de Danio rerio e relação dos hormônios tireoidianos com o eixo hipotalâmico-hipofisário-gonadal

Abstract

Dentre os aspectos hormonais que influenciam o desenvolvimento dos vertebrados, pode-se destacar o papel dos hormônios tireoidianos (Hts). Esses hormônios (T4/T3) mediam funções imprescindíveis para a homeostase dos organismos, modulando processos fisiológicos como a regulação do crescimento, metabolismo e reprodução. Pensando nisso o presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do hipotireoidismo in vivo e in vitro na função testicular de machos adultos de D. rerio e a relação dos Hts no eixo hipotalâmico-hipofisário. No presente trabalho nós mostramos que in vivo o hipotireoidismo induzido pelo methimazole afetou a espermatogênese de zebrafish levando ao acúmulo de células pré-meióticas, atraso na diferenciação e meiose, reduzindo a quantidade de espermatozoides formados. in vitro foi observado que os efeitos biológicos do hormônio folículo estimulante (Fsh) na função testicular são dependentes dos hormônios tireoidianos, assim como os efeitos estimulatórios da gonadotropina coriônica humana (hCG) e inibitório do hormônio inibidor de gonadotropina (GnIH) necessitam dos Hts. Além disso, a expressão de genes hipotalâmicos e hipofisários foram afetados de modo antagônico quando na ausência ou presença dos Hts. Portanto nossos resultados indicam que os hormônios tireoidianos são essenciais na manutenção da espermatogênese e do eixo hipotalâmico-hipofisário em adultos de zebrafish.

Among the hormonal aspects that influence the development of vertebrates, the role of thyroid hormones (Ths) are crucial. These hormones (T4/T3) have a key role on the organism’s homeostasis by modulating physiological processes, including regulation of growth, metabolism and reproduction. This study assessed the effects of in vivo and in vitro hypothyroidism on the testicular function of D. rerio adult males and the interaction between thyroid hormones in the brain-pituitary axis. Here we show that methimazole-induced hypothyroidism in vivo affected the progression of zebrafish spermatogenesis by inducing the accumulation of pre-meiotic cells, delaying cell-differentiation and meiosis as well reducing the number of spermatozoa. It was established in vitro that the effects of the follicle-stimulating hormone (Fsh) on testis function are dependent of thyroid hormones, likewise the stimulatory effects of human chorionic gonadotropin (hCG) and the inhibitory effects of gonadotropin- inhibitory hormone (GnIH) are also subject to Ths. In addition to that, gene expression of brain-pituitary was antagonistically affected both in the absence and in the presence of Ths. These results point to how essential the thyroid hormones are in regulating spermatogenesis and maintaining the brain-pituitary axis in adult zebrafish. Key-words: hypothyroidism, thyroid hormones, spermatogenesis, GnIH, zebrafish