Tăng cường biểu hiện của enzym tổng hợp nitric oxide cảm ứng và các chỉ số độc tính liên quan đến tuổi tác trong các vùng hypothalamus của chuột mà liên quan đến chức năng sinh sản ở nam giới

Chúng tôi đã chứng minh rằng protein enzym tổng hợp nitric oxide cảm ứng (iNOS) và hoạt động tổng thể của NOS tăng lên trong vùng hypothalamus và các khu vực khác của não chuột đực khi lão hóa. Hiện tại, chúng tôi đã kiểm tra giả thuyết rằng sự gia tăng của iNOS dẫn đến sản xuất nitric oxide (NO) và peroxynitrite quá mức, dẫn đến gia tăng apoptosis trong các tế bào hệ thần kinh trung ương (CNS), bao gồm các nơ-ron GnRH và oxytocin trong hypothalamus có liên quan đến việc điều chỉnh chức năng sinh sản ở nam giới. Chuột Brown Norway non (3 tháng tuổi) và già (24 tháng tuổi) (n = 6) đã được tưới rửa bằng formalin 4%. Các lát cắt hình chóp xiên ngang gần kề (5 µm) của khu vực giả trước (POA), hạch supraoptic (SON), hạch paraventricular (PVN) và hạch arcuate (ARC) trong hypothalamus đã được nhuộm miễn dịch với kháng thể iNOS, nNOS và nitrotyrosine (một dấu hiệu của sự hình thành peroxynitrite). Cường độ nhuộm miễn dịch đã được đo bằng hệ thống phân tích hình ảnh độ dày. Sự apoptosis được xác định thông qua thử nghiệm TUNEL. Nhuộm miễn dịch kép với kính hiển vi quét laser hội tụ đã được sử dụng cho các nghiên cứu đồng địa phương. Một sự gia tăng đáng kể trong nhuộm iNOS được đo bằng mật độ quang học (OD) đã được phát hiện ở chuột già so với chuột trẻ (SON: 0.32 ± 0.02 so với 0.23 ± 0.03, p < 0.05; PVN: 0.34 ± 0.03 so với 0.07 ± 0.05, p < 0.001; POA: 0.18 ± 0.02 so với 0.01 ± 0.02, p < 0.001). Lão hóa không làm ảnh hưởng đến biểu hiện nNOS. Nitrotyrosine tăng cao trong các vùng hypothalamus của chuột già so với chuột trẻ (SON: 0.32 ± 0.05 so với 0.10 ± 0.04, p < 0.05; PVN: 0.32 ± 0.04 so với 0.13 ± 0.03, p < 0.01; POA: 0.72 ± 0.06 so với 0.03 ± 0.003, p < 0.001). Sự gia tăng nitrotyrosine đi kèm với sự gia tăng chỉ số apoptosis ở chuột già (SON: 11.01 ± 3.33 so với 0.57 ± 0.50, p < 0.001; PVN: 3.08 ± 1.12 so với 0.42 ± 0.32; POA: 6.60 ± 1.93 so với 0.18 ± 0.17, p < 0.01; ARC: 0.001 ± 0.0001 so với 4.33 ± 2.33). Nhuộm iNOS đã đồng địa phương với nhuộm GnRH và oxytocin. Kết luận: Sự gia tăng biểu hiện iNOS liên quan đến lão hóa trong hypothalamus của chuột đực ảnh hưởng đến các vùng được biết đến với việc điều chỉnh sự tổng hợp và giải phóng GnRH (POA, ARC) và oxytocin (PVN, SON), và các yếu tố điều chỉnh sự cương cứng dương vật (POA và PVN). Các quan sát này gợi ý rằng iNOS có thể đóng vai trò trong việc giảm bài tiết nơ-ron GnRH và oxytocin dẫn đến các rối loạn sinh sản như giảm testosterone huyết thanh, hypospermatogenesis, và giảm chức năng giao cấu ở động vật nam lão hóa.