Level of dioxins and glutathione system status in semen of male patients with infertility

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Aim. To evaluate of contamination of ejaculate by polychlorinated Dibenzo-p-dioxins/furans and to analyze the glutathione system status in males with infertility. Methods. 168 infertile and 49 fertile men were examined. Semen analysis was made in accordance with the World Health Organization protocol. The semen levels of persistent organic pollutants (dioxins and furans) was determined by a combination of high-performance capillary gas chromatography and high-resolution mass spectrometry, glutathione-depended enzymes activity - by enzyme-linked immunosorbent assay. Results. It is found that the levels of priority environmental pollutants of dioxins and furans classes was 2,2-2,3 times higher in the semen of infertile men compared to fertile donors. The maximum level of the most toxic congener - 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin - was detected in patients pathospermia, which was found in most infertile patients. The glutathione redox system status in males with infertility was characterized by the decrease in the reduced tripeptide concentration, decreased activity of glutathione-depended xenobiotic detoxification enzymes (glutathione peroxidase and glutathione-S-transferase), multidirectional shifts of metabolism-mediating enzymes (inhibition of glutathione reductase associated with stimulation of g-glutamyltransferase). The molecular mechanisms of polychlorinated dioxins/furans toxicity for the male reproductive system are discussed, which may be mediated by redox state-sensitive signaling systems modulation. Conclusion. Contamination of semen in infertile men by environmental pollutants of polychlorinated dibenzo-p-dioxins and furans classes supports the hypothesis of the relationship of the reproductive pathology with environmental factors. The most important link in the pathogenesis of decreased fertility in men associated with anthropogenic pollution is the change of glutathione antioxidant/antitoxic system activity.

About the authors

Sh N Galimov

Bashkir State Medical University, Ufa, Russia

Email: sngalim@mail.ru

A Z Abdullina

Bashkir State Medical University, Ufa, Russia

R S Kidrasova

Bashkir State Medical University, Ufa, Russia

E F Galimova

Bashkir State Medical University, Ufa, Russia

References

  1. Божедомов В.А., Липатова Н.А., Спориш Е.А. и др. Роль структурных нарушений хроматина и ДНК сперматозоидов в развитии бесплодия // Андрол. и генит. хир. - 2012. - №3. - С. 82-92.
  2. Галимов Ш.Н., Галимова Э.Ф. Мужчина в зеркале эволюции, экологии, экономики и эмансипации // Экология и жизнь. - 2010. - №5. - С. 78-83.
  3. Громенко Д.С., Галимов Ш.Н., Шемагонов Д.В., Фархутдинов Р.Р. Роль активных форм кислорода в формировании мужской инфертильности // Казан. мед. ж. - 2007. - №4. - С. 23-24.
  4. Громенко Д.С., Галимов Ш.Н., Амирова З.К. и др. Гонадотоксическое действие полихлорбифенилов // Бюлл. эксперим. биол. - 2008. - №7. - С. 76-79.
  5. Aitken R., De Iuliis G., Gibb Z., Baker M. The simmet lecture: new horizons on an old landscape - oxidative stress, DNA damage and apoptosis in the male germ line // Reprod. Domest. Anim. - 2012. - Vol. 47, suppl. 4. - P. 7-14.
  6. EPA Method 1613. Tetra-through octa-chlorinated dioxins and furans by isotope dilution HRGC/HRMC. - 1994.
  7. Lushchak V. Adaptive response to oxidative stress: bacteria, fungi, plants and animals // Comp. Biochem. Physiol. C. Toxicol. Pharmacol. - 2011. - Vol. 153,N 2. - P. 175-190.
  8. Nguyen T., Nioi P., Pickett C. The Nrf2-antioxidant response element signaling pathway and its activation by oxidative stress // J. Biol. Chem. - 2009. - Vol. 284. - P. 13291-13295.
  9. Qiang Ma, Xiaoqing He. Molecular basis of electrophilic and oxidative defense: promises and perils of Nrf2 // Pharmacol. Rev. - 2012. - Vol. 64. - P. 1055-1081.
  10. Schecter A., McGee H., Stanley J. et al. Dioxins and dioxin-like chemicals in blood and semen of American Vietnam veterans from the state of Michigan // Am. J. Ind. Med. - 1996. - Vol. 30. - P. 647-654.
  11. Sharpe R. Environmental / lifestyle effects on spermatogenesis // Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. - 2010. - Vol. 365. - P. 1697-1712.
  12. Zanden L., van Rooij I., Feitz W. et al. Aetiology of hypospadias: a systematic review of genes and environment // Hum. Reprod. Update. - 2012. - Vol. 18,N 2. - P. 260-283.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

© 2013 Galimov S.N., Abdullina A.Z., Kidrasova R.S., Galimova E.F.

Creative Commons License

This work is licensed
under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.





Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».