Análise do controle hormonal e de sinalização dos processos de maturação, regressão e recrudescência testicular de Molossus molossus (Molossidae: Chiroptera), e o impacto desses processos no epidídimo e próstata.

Abstract

A espécie Molossus molossus, um morcego neotropical da família Molossidae, apresenta padrões reprodutivos que incluem dois picos de atividade espermatogênica e uma fase de regressão testicular. Embora a regressão e recrudescência testiculares sejam frequentes em morcegos hibernantes, são pouco comuns em espécies tropicais, limitando os estudos sobre o controle hormonal desses processos. Desse modo, o objetivo deste trabalho foi analisar a regulação e sinalização hormonal no testículo, epidídimo e próstata masculina de M. molossus (Chiroptera: Molossidae) ao longo dos processos de maturação, regressão e recrudescência testiculares, com o intuito de compreender os mecanismos hormonais e moleculares que controlam o funcionamento desses órgãos durante o ciclo reprodutivo da espécie. A análise foi conduzida com quatro grupos experimentais (imaturo, adulto ativo, adulto regredindo e adulto recrudescente), utilizando métodos histológicos, morfométricos e imuno-histoquímicos para caracterizar as variações nos órgãos reprodutivos e investigar a regulação hormonal desses processos. Amostras sanguíneas foram coletadas para quantificar os níveis séricos de testosterona e estradiol. Além disso, foi realizada uma revisão bibliográfica nas bases de dados Lilacs, PubMed, Google Acadêmico, SciELO e Scopus, abrangendo artigos publicados entre 1948 e 2024, com o objetivo de compreender os mecanismos que regulam a regressão testicular em mamíferos com foco especial nos morcegos. Os resultados indicam que a regressão e recrudescência testiculares em M. molossus são reguladas pelo eixo hipotálamo-hipófise-gônadas, mediadas por hormônios hipofisários, andrógenos e estrógenos, com ênfase na ativação dos receptores FSHR e AR. Nos testículos, durante a fase Imatura, observou-se ausência de expressão de c-kit e PLZF, juntamente com os menores valores de LHR e 3β HSD, indicando que a espermatogênese ainda não foi iniciada. Nos testículos, durante a fase ativa, observou-se elevada expressão de LHR, StAR, 3β HSD, AR, ERβ, FSHR, com aumento na concentração sérica de testosterona, indicando espermatogênese ativa. Durante a fase de regressão, observou-se uma diminuição na expressão de AR, StAR e FSHR nos testículos, com redução na concentração sérica de testosterona, o que em conjunto desencadeia a desativação da espermatogênese. Durante a fase de recrudescência, observou-se elevada expressão de LHR, StAR e 3β HSD, demonstrando a retomada da espermatogênese. Com esses dados, demonstramos que os processos de regressão testicular total e posterior recrudescência sofridos por M. molossus de novembro a janeiro, no Oeste do estado da Bahia, Brasil, impactam diretamente a fisiologia do epidídimo e próstata. No epidídimo, a expressão de AR e ERα foi reduzida na fase imatura, aumentou na fase ativa e reduziu durante a fase regredindo, evidenciando sua relação com a maturação e armazenamento dos espermatozoides. Na próstata, a proliferação celular foi influenciada pelos AR, ERα e ERβ, com um atraso na resposta devido à elevação tardia da testosterona após a regressão testicular.

The species Molossus molossus, a neotropical bat of the Molossidae family, whose reproductive patterns include two peaks of spermatogenic activity and a phase of testicular regression. Although testicular regression and recrudescence are frequent in hibernating bats, they are uncommon in tropical species, limiting studies on the hormonal control of these processes. Thus, the aim of this study was to analyze hormonal regulation and signaling in the testis, epididymis and male prostate of M. molossus (Chiroptera: Molossidae) throughout the processes of testicular maturation, regression and recrudescence, in order to understand the hormonal and molecular mechanisms that control the functioning of these organs during the reproductive cycle of the species. The analysis was conducted with four experimental groups (immature, active adult, regressing adult and recrudescing adult), using histological, morphometric and immunohistochemical methods to characterize the variations in the reproductive organs and investigate the hormonal regulation of these processes. Blood samples were taken to quantify serum testosterone and estradiol levels. In addition, a literature review was carried out in the Lilacs, PubMed, Google Scholar, SciELO and Scopus databases, covering articles published between 1948 and 2024, with the aim of understanding the mechanisms that regulate testicular regression in mammals, with a special focus on bats. The results indicate that testicular regression and recrudescence in M. molossus are regulated by the hypothalamic-pituitary-gonadal axis, mediated by pituitary hormones, androgens and estrogens, with emphasis on the activation of FSHR and AR receptors. In the testes, during the immature phase, there was an absence of c-kit and PLZF expression, along with the lowest values of LHR and 3β HSD, indicating that spermatogenesis has not yet begun. In the testes, during the active phase, there was high expression of LHR, StAR, 3β HSD, AR, ERβ, FSHR, with an increase in serum testosterone concentration, indicating active spermatogenesis. During the regression phase, there was a decrease in the expression of AR, StAR and FSHR in the testes, with a reduction in serum testosterone concentration, which together triggers the deactivation of spermatogenesis. During the recrudescence phase, high expression of LHR, StAR and 3β HSD was observed, demonstrating the resumption of spermatogenesis. With these data, we demonstrate that the processes of total testicular regression and subsequent recrudescence undergone by M. molossus from November to January, in the west of the state of Bahia, Brazil, directly impact the physiology of the epididymis and prostate. In the epididymis, the expression of AR and ERα was reduced in the immature phase, increased in the active phase, and reduced during the regressing phase, showing its relationship with sperm maturation and storage. In the prostate, cell proliferation was influenced by AR, ERα and ERβ, with a delay in the response due to the late elevation of testosterone after testicular regression.