Braz J Med Biol Res, dicembre 1997, Volume 30(12) 1485-1487 (Short Communication)
Livelli plasmatici di testosterone e 11-ketotestosterone del maschio di pacu Piaractus mesopotamicus (Cypriniformes, Characidae)
R. Gazola1 e M.I. Borella2
1Escola de Farmácia e Odontologia de Alfenas, Alfenas, MG, Brasil
2Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade de São Paulo, São Paulo, SP, Brasil
AbstractTestoRingraziamentiCorrispondenza e note
Abstract 
I livelli di testosterone (T) e 11-ketotestosterone (11-KT) del pacu sudamericano Piaractus mesopotamicus sono stati determinati mediante radioimmunodosaggio durante due fasi del ciclo riproduttivo, i.e., riposo e maturazione, ed è stato calcolato l’indice gonadosomatico (GSI). I livelli più alti di T e 11-KT sono stati raggiunti durante la fase di maturazione (T = 2400 ± 56 pg/ml; 11-KT = 2300 ± 60 pg/ml) e livelli più bassi sono stati mantenuti durante il periodo di riposo. L’aumento dei livelli di androgeni si è verificato con la comparsa degli spermatozoi nella fase di maturazione, quando il GSI era più alto.
Parole chiave: pesci teleostei, testosterone, 11-ketotestosterone, test radioimmunologico, ciclo riproduttivo
Gli androgeni dei vertebrati superiori sono prodotti dalle gonadi e dalla corteccia surrenale, e il testicolo è il luogo dove viene sintetizzata e secreta la maggior parte degli androgeni. I testicoli dei pesci possono sintetizzare gli androgeni testosterone (T), androstenedione e 11-ketotestosterone (11-KT) (1,2).
Si è discusso molto sul ruolo del testosterone e dell’11-ketotestosterone nei teleostei maschi. Si pensa generalmente che il testosterone abbia un effetto su alcune fasi della spermatogenesi come la moltiplicazione spermatogoniale e la formazione degli spermatociti (3). Il prodotto metabolico del testosterone, rilasciato dal corpo nelle urine, può anche attrarre il sesso opposto e influenzare il comportamento sessuale (4). Inoltre, il testosterone è un precursore della biosintesi degli estrogeni e può essere implicato nel processo di differenziazione sessuale (5).
11-ketotestosterone stimola notevolmente lo sviluppo delle caratteristiche sessuali secondarie nei teleostei maschi (1). Cambiamenti stagionali nei livelli sierici di ormoni gonadici sono stati documentati in un certo numero di specie di teleostei d’acqua dolce (4-9), comprese le femmine di pacu (10). Questi dati hanno contribuito alla comprensione degli aspetti endocrinologici della riproduzione nei pesci.
Il pacu, Piaractus mesopotamicus Holmberg, 1887, è un pesce migratore sudamericano di grande importanza economica che abita i fiumi del complesso Matogrosso Lowland nel Brasile centrale. In cattività, il pacu mostra un modello di maturazione gonadica simile a quello visto in natura; tuttavia, la riproduzione non avviene spontaneamente in cattività (10).
Lo scopo della presente indagine è stato quello di segnalare i cambiamenti nei livelli plasmatici degli steroidi sessuali testosterone e 11-ketotestosterone in pacu maschio in cattività durante due fasi del ciclo riproduttivo, cioè,
Pacu maschi, Piaractus mesopotamicus (N = 30), cresciuti in cattività presso il Centro di Ricerca e Formazione in Acquacoltura (CEPTA), Pirassununga, SP, Brasile (zona subtropicale, 22o 02′ S, 47o 30′ W), sono stati utilizzati per la determinazione degli steroidi testosterone e 11-ketotestosterone durante le fasi di riposo e maturazione del ciclo riproduttivo. I campioni di sangue (5 ml/pesce) sono stati prelevati dai vasi caudali con siringhe eparinizzate e tutti i pesci sono stati pesati e sacrificati. L’indice gonadosomatico (GSI) è stato calcolato come (peso delle gonadi/peso del corpo) x 100. Campioni di gonadi sono stati asportati da ogni pesce, fissati in soluzione di Bouin e trattati con metodi istologici di routine per la determinazione dello stadio gonadico. I campioni di sangue sono stati centrifugati e le aliquote di plasma sono state conservate a -20oC. Il plasma conservato è stato trasportato in ghiaccio secco al West Vancouver Laboratory (Vancouver, British Columbia), dove le concentrazioni ormonali sono state determinate mediante radioimmunodosaggio (RIA).
T e 11-KT sono stati determinati direttamente nel plasma non estratto e trattato termicamente (11). Tutti i dettagli del RIA degli steroidi sono stati descritti altrove (12). Al livello del 50% gli anticorpi T e 11-KT hanno mostrato meno del 6% di reazione incrociata con l’11-idrossitestosterone, e meno del 2% con l’andrenosterone e tutti gli altri steroidi testati. La validità del test è stata confermata dalla dimostrazione che quantità note di T e 11-KT aggiunte al plasma prima della preparazione del campione per il RIA erano accurate. La precisione è stata determinata dall’analisi dei coefficienti di variazione intra-test e inter-test, che erano inferiori al 10% per i due test. La sensibilità dei test era di 5 pg/ml. I dati sono riportati come media ± SEM e sono stati analizzati mediante l’analisi della varianza (ANOVA) e il test Student-Newman-Keuls multiple range, con il livello di significatività fissato a P<0.01.
I profili di T e 11-KT determinati mediante RIA e il GSI di pacu maschi nelle fasi R e M del ciclo gonadico sono riportati nella tabella 1. I valori plasmatici di 11-KT erano più alti dei valori di T nella fase R, mentre nella fase M i valori di T erano più alti di 11-KT. Tuttavia, non sono state osservate differenze significative tra i livelli di T e 11-KT nello stesso stadio. I valori di T e 11-KT erano significativamente più alti (P<0.01) durante lo stadio M (T = 2400 ± 56 pg/ml; 11-KT = 2300 ± 60 pg/ml) quando anche il GSI era più alto (0.6 ± 0.1%).
Spermatogenesi e spermatogenesi sono state considerate sotto il controllo delle gonadotropine nei teleostei (4,13). Nei pesci teleostei maschi i principali androgeni sintetizzati dai testicoli sembrano essere testosterone e 11-ketotestosterone (4,6,8,14).
T e 11-KT sono presenti nel plasma dei pacu maschi in quantità approssimativamente uguali nelle stesse fasi del ciclo gonadico. Risultati simili sono stati ottenuti per il salmone rosa (8), in cui T e 11-KT aumentano e diminuiscono contemporaneamente o a volte con T che precede 11-KT di circa un mese.
Nel maschio di pacu, i livelli plasmatici di T e 11-KT erano significativamente più alti durante la fase di maturazione che durante la fase di riposo del ciclo testicolare, ed è stata osservata una correlazione positiva tra i livelli plasmatici di steroidi determinati e GSI. Questi risultati sono in accordo con quelli ottenuti per i pesci teleostei. In Scorpius lineatus, per esempio, i valori di GSI sono massimi durante il periodo di spermatogenesi completa e la concentrazione di 11-KT è più alta nei maschi prima della deposizione (15). Secondo Fostier (4), i livelli di T e 11-KT sono caratteristicamente elevati durante i periodi di attività spermatogenica e spermiogenica e diminuiscono durante i periodi di quiescenza riproduttiva nelle specie di salmonidi. In Pagrus auratus, i valori plasmatici di T aumentano nei pesci in fase di spermiazione, e i livelli plasmatici di 11-KT seguono un modello molto simile a quello dei livelli di T (16). Nei maschi di Dicentrarchus labrax che si riproducono annualmente, i livelli plasmatici di T e 11-KT sono più alti durante la spermizzazione poiché le fasi finali della maturazione sono regolate dagli steroidi C21 (6).
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Riconoscimenti
Vorremmo ringraziare il Dr. E.M. Donaldson, capo del West Vancouver Laboratory, per le misurazioni ormonali, N. Sukumasavin per il supporto tecnico e G. Bernardino per aver fornito i pesci.