Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов

Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов

Изучено влияние криопротектора димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов. Установлено, что низкие концентрации димексида усиливают действие стимуляторов стероидогенеза, а более высокие – ингибируют....

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2009
Автор: Чадаев, В.Е.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України 2009
Теми:
Криоконсервирование биообъектов
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/5390
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов / В.Е. Чадаев // Пробл. криобиологии. — 2009. — T. 19, № 1. — С. 56-62. — Бібліогр.: 24 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-5390
record_format dspace
spelling irk-123456789-53902010-01-19T12:01:20Z Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов Чадаев, В.Е. Криоконсервирование биообъектов Изучено влияние криопротектора димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов. Установлено, что низкие концентрации димексида усиливают действие стимуляторов стероидогенеза, а более высокие – ингибируют. Вивчено вплив кріопротектора димексиду на функціональні характеристики тестикулярної тканини кролів. Встановлено, що невеликі концентрації димексиду підсилюють дію стимуляторів стероїдогенезу, а більш великі – інгібують. Ключові слова: кролі, димексид, тестикулярна тканина. The effect of dimexide cryoprotectant on functional characteristics of rabbit testicular tissue has been studied. It has been established that the low concentrations of dimexide strengthen the effect of steroidogenesis stimulators, but the higher ones inhibit. 2009 Article Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов / В.Е. Чадаев // Пробл. криобиологии. — 2009. — T. 19, № 1. — С. 56-62. — Бібліогр.: 24 назв. — рос. 0233-7673 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/5390 57.084:547.569.2 ru Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Криоконсервирование биообъектов
Криоконсервирование биообъектов
spellingShingle Криоконсервирование биообъектов
Криоконсервирование биообъектов
Чадаев, В.Е.
Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов
description Изучено влияние криопротектора димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов. Установлено, что низкие концентрации димексида усиливают действие стимуляторов стероидогенеза, а более высокие – ингибируют.
format Article
author Чадаев, В.Е.
author_facet Чадаев, В.Е.
author_sort Чадаев, В.Е.
title Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов
title_short Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов
title_full Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов
title_fullStr Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов
title_full_unstemmed Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов
title_sort влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов
publisher Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
publishDate 2009
topic_facet Криоконсервирование биообъектов
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/5390
citation_txt Влияние димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов / В.Е. Чадаев // Пробл. криобиологии. — 2009. — T. 19, № 1. — С. 56-62. — Бібліогр.: 24 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT čadaevve vliâniedimeksidanafunkcionalʹnyeharakteristikitestikulârnojtkanikrolikov
first_indexed 2025-07-02T08:31:58Z
last_indexed 2025-07-02T08:31:58Z
_version_ 1836523317248393216
fulltext 56 PROBLEMS OF CRYOBIOLOGY Vol. 19, 2009, ¹1 ÏÐÎÁËÅÌÛ ÊÐÈÎÁÈÎËÎÃÈÈ Ò. 19, 2009, ¹1 УДК 57.084:547.569.2 Â.Å. ×ÀÄÀÅ Âëèÿíèå äèìåêñèäà íà ôóíêöèîíàëüíûå õàðàêòåðèñòèêè òåñòèêóëÿðíîé òêàíè êðîëèêîâ UDC 57.084:547.569.2 V.E. CHADAEV Effect of Dimexide on Functional Characteristics of Rabbit Testicular Tissue Изучено влияние криопротектора димексида на функциональные характеристики тестикулярной ткани кроликов. Установлено, что низкие концентрации димексида усиливают действие стимуляторов стероидогенеза, а более высокие – ингибируют. Ключевые слова: кролики, димексид, тестикулярная ткань. Вивчено вплив кріопротектора димексиду на функціональні характеристики тестикулярної тканини кролів. Встановлено, що невеликі концентрації димексиду підсилюють дію стимуляторів стероїдогенезу, а більш великі – інгібують. Ключові слова: кролі, димексид, тестикулярна тканина. The effect of dimexide cryoprotectant on functional characteristics of rabbit testicular tissue has been studied. It has been established that the low concentrations of dimexide strengthen the effect of steroidogenesis stimulators, but the higher ones inhibit. Keywords: rabbits, dimexide, testicular tissue. Эндокринные ткани обладают повышенной чувствительностью к действию ишемических по- вреждающих факторов [8, 17]. Данное свойство эндокринных тканей определяет выбор криопротек- тора. В исследованиях в качестве криопротектора использовали фармакопейный препарат диметил- сульфоксида – димексид (ДМ), который быстро проникает через клеточные мембраны и обладает мощным противоишемическим действием [8, 14, 19]. Экспериментальные данные [2–4, 6, 7, 11–13, 15, 16, 20, 24] подтверждают полученные результа- ты использования ДМ в качестве криопротектора при замораживании эмбриональных тестисов чело- века [9], органотипических культур из надпочеч- ников [10] и щитовидной железы неонатальных тканей суточных поросят [3]. Цель работы – изучить влияние ДМ на функ- циональные характеристики тестикулярной ткани кроликов. Ìàòåðèàëû è ìåòîäû Эксперименты проводили на 18-месячных кро- ликах породы Шиншилла массой 3000–3500 г в соответствии с “Общими принципами эксперимен- тов на животных”, одобренными II Национальным Endocrine tissues have hypersensitivity to the action of ishemic damaging factors[8, 17]. This feature of endocrine tissues determines a cryoprotectant selec- tion. The pharmacopeial preparation of dimethyl sulfo- xide, dimexide (DM), which is utilized as cryoprotectant rapidly penetrating through cell membranes was reported to as has a high anti-ishemic action [8, 14, 19]. Experimental data [2–4, 6, 7, 11–13, 15, 16, 20, 24] show the succesfull using of DM as cryoprotectant at freezing of human fetal testes [9], organotypic cultures from adrenal glands [10] and thyroid gland of one day piglets’ neonatal tissues [3]. The research aim was to study the effect of DM on functional characteristics of rabbits’ testicular tissue. Materials and methods The experiments were carried out in 18 months’ old Chinchilla rabbits of 3000–3500 g, according to the “General principles of experiments in animals”, approved by the IInd National Congress on Bioethics (20.09.01, Kiev, Ukraine) and agreed with the state- ments of the “European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Scientific Purposes” (Strasbourg, 1985). During * Àâòîð, êîòîðîìó íåîáõîäèìî íàïðàâëÿòü êîððåñïîíäåíöèþ: óë. Ïåðåÿñëàâñêàÿ, 23, ã. Õàðüêîâ, Óêðàèíà 61015; òåë.:+38 (057) 373-31-19, ôàêñ: +38 (057) 373-30-84, ýëåêòðîííàÿ ïî÷òà: cryo@online.kharkov.ua * To whom correspondence should be addressed: 23, Pereyas- lavskaya str., Kharkov, Ukraine 61015; tel.:+380 57 373 3119, fax: +380 57 373 3084, e-mail: cryo@online.kharkov.ua Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine of the Na- tional Academy of Sciences of Ukraine, Kharkov, Ukraine Èíñòèòóò ïðîáëåì êðèîáèîëîãèè è êðèîìåäèöèíû ÍÀÍ Óêðàèíû, ã. Õàðüêîâ ÊÐÈÎÊÎÍÑÅÐÂÈÐÎÂÀÍÈÅ ÁÈÎÎÁÚÅÊÒΠCRYOPRESERVATION OF BIOLOGICAL SYSTEMS 57 PROBLEMS OF CRYOBIOLOGY Vol. 19, 2009, ¹1 ÏÐÎÁËÅÌÛ ÊÐÈÎÁÈÎËÎÃÈÈ Ò. 19, 2009, ¹1 конгрессом по биоэтике (20.09.04, Киев, Украина) и согласованными с положениями “Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей” (Страсбург, 1985). Во время эксперимента животных содержали в стандартных условиях при 15–17°С (1,5 месяца), наблюдая за их состоянием. Тестисы после экстирпации помещали в охлаж- денный стерильный физиологический раствор, измельчали на фрагменты 1–2 мм и отмывали от крови при 3-кратной замене раствора равными объемами раствора Хенкса. Показатели получен- ных на данном этапе исследований фрагментов ткани далее считали контрольными величинами. Микрофрагменты тестисов инкубировали 30 мин при разных концентрациях ДМ и температуре 0 или 37°С. Экстракт гипофиза (ЭГ) получали по мето- дике [4]. Содержание тестостерона определяли с помощью полимеразной цепной реакции до начала инкубации и после гомогенизации микрофрагмен- тов, затем нормировали на 1 г ткани. Перед измель- чением ткань взвешивали с точностью до 4-го знака. Равные навески ткани помещали в раствор Хенкса (0 или 37°С) с разными концентрациями ДМ, затем на водяную баню при соответствующих температурах. Время фиксировали с момента введения раствора. После инкубации определяли содержание тестостерона в надосадке. Образцы центрифугировали 15 мин при 3000 об/мин. Осадок ресуспендировали в том же объеме раствора Хенкса, гомогенизировали и определяли уровень тестостерона. Жизнеспособность клеток опреде- ляли колориметрическим методом [4]. Статистическую обработку результатов про- водили по методу Стьюдента-Фишера с помощью программного обеспечения Excel и Sigmaplot. Ðåçóëüòàòû è îáñóæäåíèå При работе с эндокринными тканями следует учитывать, что криопротекторы значительно вли- яют на секретирующие способности эндокринных клеток, причем относительно невысокие концент- рации криопротекторов могут вызывать необра- тимые изменения в эндокринных клетках на фоне сохранения их морфологической структуры [14]. Например, для органотипической культуры из надпочечников новорожденного поросенка предель- но допустимая концентрация ДМ, которая не вызывает необратимых изменений в секрети- рующей способности этих клеток – 5% [10], а для культур из щитовидной железы – 7% [3]. Поскольку клетки семенников более чувствительны к дейст- вию повреждающих факторов, реализующихся при the experiment (1.5-month) animals were kept under standard conditions at 15–17°C with monitoring of their state. After extirpation the testes were placed into cooled sterile physiological solution, cut into 1–2 mm fragments and washed-out of blood with 3-fold change of solution with equal volume of Hank’s solution. The characteristics of obtained at this stage of investigation tissue fragments served as control values. Microfragments of testes were incubated for 30 min at various concentrations of DM at either 0 or 37°C. Hypophysis extract (HE) was obtained using the method [4]. Testosterone content was determined with PCR method prior to incubation and after microfrag- ments’ homogenization, then normalized per 1 g of tissue. Prior to dissection the tissue was weighted within the accuracy of 4th figure. The equal tissue sections were placed into Hank’s solution (0 or 37°C) at different DM concentrations, and then on water bath at corresponding temperatures. Time was recorded im- mediately after introduction the solution. After incubation a content of testosterone in supernatant was determined. The samples were centrifuged for 15 min at 3000 rpm. The supernatant was resuspended in the same volume of the Hank’s solution, homogenized and testosterone level was determined. Cell viability was determined with calorimetric method [4]. Statistical processing of results was carried out by the Student-Fisher’s method with Excel and Sigmalot software. Results and discussion During the work with endocrine tissues one should consider the fact, that the cryoprotectants significantly affect the secreting ability of endocrine cells, moreover relatively low cryoprotectants’ concentrations may induce irreversible changes in endocrine cells on the background of preserving their morphological structure [14]. For example, for organotypic culture from adrenal glands of newborn piglets the maximum allowable DM concentration, not inducing irreversible changes in secreting ability of these cells is 5% [10], and for the cultures from thyroid gland is 7% [3]. Whereas the cells the of testes are more sensitive to the effect of damaging factors, realizing at temperature decrease [9, 13], it is expedient to carry out the experiments under higher concentrations (5–15%). Studied rabbits’ testicular tissue contained 320 ± 17 ng/g of testosterone. Microfragments of testicular tissue (1–2 mm), placed into Hank’s solution in 1:4 ratio W/W and containing various DM concentrations were incubated for 30 min at 0 or 37°C. After incubation the testosterone concentration in tissue and incubated medium was determined (Fig. 1, a). 58 PROBLEMS OF CRYOBIOLOGY Vol. 19, 2009, ¹1 ÏÐÎÁËÅÌÛ ÊÐÈÎÁÈÎËÎÃÈÈ Ò. 19, 2009, ¹1 Ур ов ен ь те ст ос те ро на , н г/г Te st os te ro ne le ve l, ng /g Ур ов ен ь те ст ос те ро на , н г/г Te st os te ro ne le ve l, ng /g Концентрация ДМ, % DM concentration, % Концентрация ДМ, % DM concentration, % Рис. 1. Влияние инкубации при 37°С (a) и при 0°С (б) с различными концентрациями ДМ на уровень секреции тестостерона и его содержание в тестикулярной ткани (n = 6): – тестостерон в ткани; – тестостерон в среде; *– результаты достоверны относительно контроля, P < 0,05. Fig. 1. Effect of incubation at 37 (a) and 0°C (b) with different DM concentrations on testosterone secretion level and its content in testicular tissue (n = 6): – testosterone in tissue; – testosterone in medium; *– results are significant as for the control, P < 0.05. снижении температур [9, 13], целесообразно прово- дить эксперименты при более высоких концент- рациях (5–15%). Исследуемая тестикулярная ткань кроликов содержала 320 ± 17 нг/г тестостерона. Микрофраг- менты тестикулярной ткани (1–2 мм), помещенные в раствор Хенкса в соотношении 1:4 по весу и со- держащие разные концентрации ДМ, инкубировали 30 мин при 0 или 37°С. После инкубации определя- ли концентрацию тестостерона в ткани и инкуба- ционной среде (рис. 1, а). В клетках фрагментов тестикулярной ткани кро- ликов при концентрации ДМ 5% уровень тестосте- рона в клетках и инкубационной среде не изменял- ся. При повышении концентрации криопротектора до 7,5% в инкубационной среде наблюдалось снижение перераспределения тестостерона между тканью и инкубационной средой, однако оно было недостоверным. Дальнейшее повышение концент- рации ДМ сопровождалось достоверным сниже- нием уровня перераспределения тестостерона в среду инкубации. Перераспределение гормона при концентрации ДМ 10% снижалось на 14%, при 12,5% – на 25% и 15% – на 40%. Уровень тестосте- рона в инкубационной среде снижался на фоне повышения его уровня в клетках. На основании полученных результатов можно сделать вывод, что увеличение концентрации ДМ в инкубационной среде влияло на секрецию гормона и не влияло на его синтез. Результаты инкубации микрофрагментов тести- кулярной ткани в присутствии ДМ при 0°С пред- The testosterone level in cells and incubated medium did not change in cells of rabbits’ testicular tissue fragments under 5% DM concentration. When increasing the cryoprotectant concentration up to 7.5%, the decrease of testosterone redistribution between tissue and incubated medium was observed in incubated medium, but it was insignificant. Further increase of DM concentration was accompanied with significant reduction of testosterone redistribution level in the incubation medium. Hormone redistribution under 10% DM concentration was reduced down to 14%, under 12.5% down to 25% and under 15% down to 40%. The testosterone level in incubated medium was decreased on the background of increase of its level in cells. The obtained results allowed to conclude that increa- se of DM concentration in incubated medium affected hormone secretion and did not affect its synthesis. The results of testicular tissue microfragments’ incubation in the DM presence at 0°C are shown in Fig. 1, b. Incubation of testicular tissue with cryopro- tectant at 0°C results in change of hormones’ redistri- bution between cells and incubated medium, as well as at 37°C. However, these changes are less expres- sed at 0°C, that is probably due to the slowing of all processes in cells at low temperature effect. In addition, there is stabilization of plasmatic membrane cytoske- leton proteins at 0°C, which may affects on hormones’ secretion. It is known that all steroid hormones in mammals are synthesized from cholesterol at serial reactions [15]. Under the effect of cAMP esterase the activation Контроль Control 5 7,5 10 12,5 15 0 50 100 150 200 250 300 Контроль Control 5 7,5 10 12,5 15 0 50 100 150 200 250 300 a a б b * * * * * * * * * * 59 PROBLEMS OF CRYOBIOLOGY Vol. 19, 2009, ¹1 ÏÐÎÁËÅÌÛ ÊÐÈÎÁÈÎËÎÃÈÈ Ò. 19, 2009, ¹1 ставлены на рис. 1, б. Инкубация тестикулярной ткани с криопротектором при 0°С приводит к изме- нению перераспределения гормонов между клетка- ми и инкубационной средой, как и при 37°С. Однако при 0°С эти изменения менее выражены, что, вероятно, обусловлено замедлением всех процес- сов в клетках при действии низких температур. Кроме того, при 0°С имеет место стабилизация белков цитоскелета плазматических мембран, которая может влиять на секрецию гормонов. Известно, что у млекопитающих все стероид- ные гормоны синтезируются из холестерола при последовательных реакциях [15]. Под действием цАМФ происходит активация эстеразы, а образу- ющийся в результате ее активации свободный хо- лестерин транспортируется к месту синтеза сте- роидных гормонов. Возможно, 5- и 10%-е кон- центрации ДМ способствуют активации эстеразы и быстрому запуску биосинтеза стероидных гор- монов, в результате которых усиливается секреция тестостерона (рис. 2). При 0°С эстераза не активи- руется, поскольку указанная температура не явля- ется физиологической, а ее действие приводит к замедлению всех биологических процессов. В виду отсутствия данных относительно регуляции процессов секреции тестикулярных гормонов, мы полагаем, что тестостерон, как и другие стероид- ные гормоны, секретируется по мере образования. В случае более высоких концентраций криопро- тектора (12,5 и 15%), вероятно, активация эстеразы отсутствует или даже ингибируется, т.е. стероидо- генез может замедляться. Снижение уровня перераспределяемых гормо- нов в инкубационную среду можно объяснить гибелью части клеток под влиянием ДМ. При опре- делении количества жизнеспособных клеток колориметрическим методом с использованием трипанового синего установлено, что после инку- бации с криопротектором при 0 или 37°С оно не изменяется (рис. 2). Во всех исследуемых образцах количество жизнеспособных клеток составляло 72–74%. Гибель остальных клеток связана с дез- интеграцией кусочков ткани на отдельные клетки после обработки трипсином. При определении жизнеспособности клеток с помощью колориме- трического метода данная процедура обязательна. Поскольку тестостерон синтезируется только клетками Лейдига, а количество жизнеспособных клеток при инкубации с криопротектором не изме- нялось, то полученные данные о снижении содер- жания перераспределенного между клеткой и сре- дой гормона в присутствии концентраций ДМ 7,5– 15% можно объяснить нарушением процессов секреции. takes place and free cholesterol, resulting from its activation is transported to the steroid hormones synthesis site. Perhaps, 5 and 10% DM concentrations make possible the esterase activation and rapid initiation of steroid hormones’ biosynthesis, due to those the testosterone secretion is increased (Fig. 2). Este- rase is not activated at 0°C, because this temperature is not physiological and its activity results into slowing- down all biological processes. Because of the absence of data as for regulation of testicular hormones secre- tion processes, we suppose that testosterone, as other steroid hormones is secreted along its formation. At higher concentrations of cryoprotectant (12.5 and 15%), probably the esterase activation is absent or even inhibited, i.e. steroidogenesis may be slaved-down moderate. Increase of redistributed hormone level into incu- bation medium one may explain with the death of cells’ part under DM effect. When determining a number of viable cells by calorimetric method with using trypan blue it has been established that after incubation with cryoprotectant at 0 or 37°C it does not change (Fig. 2). In all the studied samples the number of viable cells consisted 72–74%. Death of other cells has been associated to disintegration of tissue samples into certain cells after trypsin treatment. When determining the viability of cells with calorimetric method this procedure was compulsory. As testosterone is synthesized only with Leydig’s cells and the number of viable cells during incubation with cryoprotectant did not change, therefore the Рис. 2. Количество жизнеспособных клеток в микро- фрагментах тестикулярной ткани кроликов до и после инку- бации с ДМ (n = 6): – 37° C, 30 мин; – 0° С, 30 мин. Fig. 2. Number of viable cells in microfragments of rabbit testicular tissue prior to and after incubation with DM (n = 6): – 37° C, 30 min; – 0° С, 30 min. Контроль Control 5 7,5 10 12,5 15 Концентрация ДМ, % DM concentration, % 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Ж из не сп ос об но ст ь, % о т ко нт ро ля Vi ab ili ty , % o f c on tro l 60 Тестостерон относится к гормонам липофильной группы, рецепторы для которого расположены на внутренней поверхности мембраны [18, 21, 22]. Вероятно, проникающий в клетки ДМ может изменять состояние компонентов и, в частности, участков мембраны, среди которых участки, включающие рецепторы для тестостерона. В связи с этим мы считали целесообразным исследовать поведение клеток тестикулярной ткани при дейст- вии на них специфических модификаторов стерои- догенеза гликопротеиновых гормонов гипофиза: гонадотропинов, фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), лютеинизирующего гормона (ЛГ). Известно, что ЛГ, связываясь со специфическими рецепторами клеток, стимулирует образование тестостерона в клетках Лейдига [17, 18]. Подоб- ным эффектом обладает хориальный гонадотропин [23]. По мнению большинства исследователей, ФСГ участвует в транспорте тестостерона и усили- вает функцию ЛГ. В качестве стимуляторов сте- роидогенеза мы использовали 10%-й ЭГ, конечная концентрация которого в инкубационной среде составляла 10 мкл/мл. В работе [1] показано, что применение более высоких концентраций сопро- вождается меньшим стимулирующим эффектом (рис. 3). Клетки тестикулярной ткани без криопро- тектора реагировали на введение ЭГ повышением уровня тестостерона в среде инкубации. При введении в среду инкубации 5% ДМ уро- вень секреции тестостерона по сравнению с конт- рольными образцами повышался. Возможно, при- сутствие ДМ способствовало усилению стимули- рующего эффекта ЭГ, такая же картина наблюда- лась и в присутствии 7%-й концентрации данного криопротектора. Дальнейшее повышение концен- трации ДМ в среде инкубации приводило к сниже- нию стимулирующего влияния ЭГ, т.е. ингибирова- нию стимулируемой секреции. Âûâîäû Установлено, что ДМ существенно не влияет на жизнеспособность клеток тестикулярной ткани, однако его присутствие в среде изменяет функцио- нальные характеристики ткани, а именно: малые концентрации ДМ (5–7%) усиливают действие стимуляторов стероидогенеза, более высокие (12– 15%) – ингибируют, 10%-я концентрация занимает промежуточное место. Поэтому в дальнейшем при разработке способа криоконсервирования тестикулярной ткани кролика мы использовали концентрации ДМ 7,5–10%. Автор выражает благодарность зав. отделом криобиохимии и фармакологии нейрогуморальных систем ИПКиК НАН Украины д.б.н., профессору Т.П. Бондаренко за консультативную помощь в написании статьи. obtained data about the decrease of redistributed con- tent between cell and hormone medium in the presence of 7.5–15% DM concentrations one may explain with impaired secretion processes. Testosterone is a hormone of lipophilic group, for which the receptors are placed on inner surface of membrane [18, 21, 22]. It is possible that penetrating DM into cells may change its state and particularly, membrane areas, among which there are those, comprising the receptors for testosterone. Therefore, we considered as expedient to study the behavior of testicular tissue cells during the effect on them of spe- cific steroidogenesis modifiers of glycoprotein hormo- nes of hypophysis, such as gonadotropins, follicle stimulating hormone (FSH), luteinizing hormone (LH). It is known that LG, binding with specific receptors of cells stimulates the testosterone formation in the Ley- dig’s cells [17, 18]. Same effect has a choriogonado- tropin [23]. According to the majority of researches FSH takes a part in testosterone transport and stimu- lates LH. As the stimulators of steroidogenesis we used 10% HE, which final concentration was 10 ml/ml. It has been shown in the work that using higher con- centrations is accompanied with less stimulating effect (Fig. 3). Cells of testicular tissue without cryoprotectant respond to introduction of HE by the increase of testo- sterone level in incubation medium. 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Ур ов ен ь те ст ос те ро на , н г/г Te st os te ro ne le ve l, ng /g Контроль Control 5 7,5 10 12,5 15 Концентрация ДМ, % DM concentration, % Рис. 3. Уровень тестостерона в среде инкубации при раз- личных концентрациях криопротектора ДМ и после введения ЭГ (n = 6): – без ЭГ; – в присутствии ЭГ, 30 мин; * – различия достоверны относительно конт- роля, P < 0,05; ** – различия достоверны относительно данных для образцов без введения ЭГ, P<0,05. Fig. 3. Testosterone level in incubation medium under dif- ferent concentrations of DM cryoprotectant and after HE introduction (n = 6): – without HE; ; – 30 min after introduction of HE; * – differences are statistically significant comparing to the control, P < 0.05; ** – differences are statistically significant comparing to the data of samples without HE introduction, P < 0.05. ** ** ** * * * PROBLEMS OF CRYOBIOLOGY Vol. 19, 2009, ¹1 ÏÐÎÁËÅÌÛ ÊÐÈÎÁÈÎËÎÃÈÈ Ò. 19, 2009, ¹1 61 PROBLEMS OF CRYOBIOLOGY Vol. 19, 2009, ¹1 ÏÐÎÁËÅÌÛ ÊÐÈÎÁÈÎËÎÃÈÈ Ò. 19, 2009, ¹1 When adding into incubation medium 5% of DM the testosterone secretion level was increased in com- parison with control samples. Probably, the DM pre- sence stimulated the effect of HE, the same process was observed in the presence of 7% concentration of this cryoprotectant. Further increasing of DM con- centration in incubation medium results in reducing of stimulating effect of HE, i.e. inhibition of stimulated secretion. Conclusions It has been established, that DM does not signifi- cantly affect the viability of testicular tissue cells, however its presence in medium changes functional characteristics of tissue, namely, low concentrations of DM (5–7%) strengthen the stimulators of steroido- genesis, higher ones (12–15%) inhibit and 10% con- centration has a transitional location. Therefore, during development of rabbit’s testicular tissue cryopreservation method we used 7.5-10% DM concentrations. The author aknowledges the Head of Department of Cryobiochemistry and Pharmacology of Neurohumoral Systems of IPC&C, Doctor of Biological Sciences, Professor Bondarenko T.P. for consultative assistance in manuscript preparation. Литература Адамс Р. Методы культур клеток для биохимиков.–М.: Мир, 1983.– 263 с. Белоус A.M., Бондаренко В.А. Структурные изменения биологических мембран при охлаждении.– Киев: Наук. думка, 1985.– 257 с. Бондаренко Т.П., Волкова Н.А., Луговой С.В. Уровень тиреоидных гормонов в плазме кроликов при ксено- трансплантации криоконсервированной органной куль- туры щитовидной железы неонатальных поросят // Пробл. криобиологии.– 2001.– №3.– С. 41–42. Бондаренко Т.П., Волкова Н.А., Самченко И.И. и др. Коориметрическое определение жизнеспособности органной культуры клеток надпочечников и щитовидной железы // Лабораторная диагностика.– 2001.– №4.– С. 43–48. Бондаренко Т.П., Кадникова Н.Г., Алабедалькарим Н.М. и др. Сравнительное изучение жизнеспособности криоконсер- вированных культур эндокринных тканей новорожденных поросят // Пробл. криобиологии.– 2000.– №4.– С. 59–61. Гальченко С.Е. Особенности криоконсервирования био- логических объектов с применением больших скоростей охлаждения: Автореф. дис. … канд. биол. наук.– Харьков, 1990.– 16 с. Геращенко Г.В. Функціональні характеристики органної культури надниркових залоз при кріоконсервуванні та ксенотрансплантації: Автореф. … дис. канд. біол. наук. – Харків, 2002.– 18 с. Грищенко В.И., Чуйко В.А., Пушкарь Н.С. Криоконсерва- ция тканей и клеток эндокринных органов.– Киев: Наук. думка, 1993.– 174 с. Карпенко Н.Г., Новиков А.Н., Олейник С.Т. и др. Актив- ность аденилатциклазы в адренокортикальной ткани при различных режимах охлаждения с димексидом и пропандиолом // Пробл. криобиологии.– 1994.– №2.– С. 41–44. Керос В.А. Криоконсервирование фетотестикулярной ткани человека: Дис. ... канд. мед. наук.– Харьков, 2001.– 132 с. Легач Е.И. Влияние криоконсервирования на адрено- кортикальную ткань: Дис. … канд. мед. наук.– Харьков, 1998.– 128 с. Линник Т.П., Грищенко В.И., Артеменко А.Б., Терещенко А.В. Влияние длительного низкотемпературного хранения спермы петухов на ее оплодотворяющую способность // Пробл. криобиологии.– 2000.– №3.– С. 64–71. Сандомирский Б.П., Волкова Н.А., Гальченко С.Е., Белоч- кина И.В. Влияние режимов криоконсервирования на сохранность микрофрагментов поджелудочной железы поросят // Пробл. криобиологии.– 2000.– №2.– С.76–80. Чуйко В.А. Механизм криозащитной эффективности и фармакологические свойства ДМСО // Криобиология.– 1989.– №1.– С.3–10. Юрченко Г.Г., Чадаев В.Е., Чуб Н.Н., Лобынцева Г.С. Использование амниотической оболочки для снижения иммунного ответа на аллотрансплантацию криоконсер- вированной ткани яичника // Тези I з’їзду Укр. т-ва кріобіології i кріомедицини.– Харків, 1995.– С. 283. Karpenko L.G., Gubina N.F., Schirova V.A., Kaprelyants A.S. The effects of freezing and cryoprotectant exposure on adenylate cyclase activity in cell membranes of bovine thyroid gland and adrenal cortex // Cryo Letters.– 2001.– Vol. 22, N4.– P. 229–234. Malis C.D., Bonventre J. Susceptibility of mitochondrial membranes to calcium and reactive oxygen species: implication for ishemic and toxic tissue damage // Prog. Clin. Biol. Res.– 1988.– Vol. 282.– P. 235–259. Manna P.R., Tena-Sempere M., Huhtaniemi I.T. Molecular mechanisms of thyroid hormone-stimulated steroidogenesis in mouse Leydig tumor cells. Involvement of the steroidogeneic References Adams R. Methods of cell cultures for biochemists.– Moscow: Mir, 1983.– 263 p. Belous A.M., Bondarenko V.A. Structural changes of biological membranes during cooling.– Kiev: Naukova Dumka, 1985.– 257 p. Bondarenko T.P., Volkova N.A., Lugovoy S.V. Thyroid hormone level in rabbits’ blood plasma at xenotransplantation of cryo- preserved organ culture of neonatal piglets’ thyroid gland // Problems of Cryobiology.– 2001.– N3.– P. 41–42. Bondarenko T.P., Volkova N.A., Samchenko I.I. et al. Calo- rimetric determination of organ culture viability of adrenal and thyroid glands cells// Laboratornaya Diagnostika.– 2001.– N4.– P. 43–48. Bondarenko T.P., Kadnikova N.G., Alabedalkarim N.M. et al. Comparative study of cryopreserved cultures viability of newborn piglets’ endocrine tissues// Problems of Cryobio- logy.– 2000.– N4.– P. 59–61. Galchenko S.E. Characteristics of biological objects’ cryopreservation with application of higher cooling rates: Abstract of authors thesis of Candidate of Biological Sciences.– Kharkov, 1990.– 16 p. Geraschenko G.V. Functional characteristics of organ culture of adrenal glands at cryopreservation and xenotransplan- tation: Abstract of authors thesis of Candidate of Biological Sciences.– Kharkov, 2002.– 18 p. Grischenko V.I., Chuyko V.A.,. Pushkar N.S. Cryopreservation of tissues and cells of endocrine organs.– Kiev: Naukova Dumka, 1993.– 174 p. Karpenko N.G., Novikov A.N., Oleynik S.T. et. al. Activity of adenylate cyclase in adrenocortical tissue at different regimens of cooling with dimexide and propanediol // Problems of Cryobiology.– 1994.– №2.– P. 41–44. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 62 PROBLEMS OF CRYOBIOLOGY Vol. 19, 2009, ¹1 ÏÐÎÁËÅÌÛ ÊÐÈÎÁÈÎËÎÃÈÈ Ò. 19, 2009, ¹1 acute regulatory (StAR) protein // J. Biol. Chem.– 1999.– Vol. 274, N9.– P. 5909–5918. McGann L.E., Walterson M.L. Cryoprotection by dimethyl sulfoxide and dimethyl sulfone // Cryobiology.– 1987.– Vol. 24, N1.– P. 11–16. Pascual G., Garcia-Honduvilla N., Rodriguez M. et al. Effect of the thawing process on cryopreserved arteries // Ann. Vasc. Surg.– 2001.– Vol. 15, N6.– P. 619–627. Saez J.M. Leydig cells: endocrine, paracrine and autocrine regulation // Endocr. Rev.– 1994.– Vol. 15, N5.– P. 574–626. Weber C, Pi-Sunyer F.X., Nilaver G., Reemtsma K. Murine islet cryohreservation and corticosteroids: functional studies // Cryobiology.– 1983.– Vol. 20, N2.– P. 219–225. Wilson J.D., Griffin J.E., George F.W., Leshin M. The endocrine control of male phenotypic development // Aust. J. Biol. Sci.– 1983.– Vol. 36, N2.– P. 101–107. US Patent N6361934 Method and apparatus for cryopre- servation / E. Acton, G.J. Morris.– Filed 23.06.2000, Published 26.03.2002. Поступила 26.02.2008 Рецензент А.В. Пахомов 19. 20. 21. 22. 23. 24. Keros V.A. Cryopreservation of human fetotesticular tissue: Authors thesis of Candidate of Medical Sciences.– Kharkov, 2001.– 132 p. Legach E.I. Cryopreservation effect on adrenocortical tissue: Authors thesis of Candidate of Medical Sciences.– Kharkov, 1998.– 128 p. Linnik T.P., Grischenko V.I., Artemenko A.B., Tereschenko A.V. Effect of long-term low temperature storage of fowl sperma- tozoa on its fertilizing ability// Problems of Cryobiology.– 2000.– N3.– P. 64–71. Sandomirsky B.P., Volkova N.A., Galchenko S.E., Belochkina I.V. Effect of cryopreservation regimens on microfragments integ- rity of piglets’ pancreas // Problems of Cryobiology.– 2000.– N3.– P. 64–71. Chuyko V.A. Mechanism of cryoprotective efficiency and pharmacological properties of DMSO // Kriobiologiya.– 1989.– №1.– P. 3–10. Yurchenko G.G., Chadaev V.E., Chub N.N., Lobyntseva G.S. Application of amnion for decreasing of immune reaction on allotransplantation of cryopreserved tissue of ovary // Proceedings of the 1st Meeting of Ukrainian Society of Cryobiolo- gy and Cryomedicine.– Kharkov, 1995.– P. 283. Karpenko L.G., Gubina N.F., Schirova V.A., Kaprelyants A.S. The effects of freezing and cryoprotectant exposure on adenylate cyclase activity in cell membranes of bovine thyroid gland and adrenal cortex // Cryo Letters.– 2001.– Vol. 22, N4.– P. 229–234. Malis C.D., Bonventre J. Susceptibility of mitochondrial membranes to calcium and reactive oxygen species: implication for ishemic and toxic tissue damage // Prog. Clin. Biol. Res.– 1988.– Vol. 282.– P. 235–259. Manna P.R., Tena-Sempere M., Huhtaniemi I.T. Molecular mechanisms of thyroid hormone-stimulated steroidogenesis in mouse Leydig tumor cells. Involvement of the steroidogeneic acute regulatory (StAR) protein // J. Biol. Chem.– 1999.– Vol. 274, N9.– P. 5909–5918. McGann L.E., Walterson M.L. Cryoprotection by dimethyl sulfoxide and dimethyl sulfone // Cryobiology.– 1987.– Vol. 24, N1.– P. 11–16. Pascual G., Garcia-Honduvilla N., Rodriguez M. et al. Effect of the thawing process on cryopreserved arteries // Ann. Vasc. Surg.– 2001.– Vol. 15, N6.– P. 619–627. Saez J.M. Leydig cells: endocrine, paracrine and autocrine regulation // Endocr. Rev.– 1994.– Vol. 15, N5.– P. 574–626. Weber C., Pi-Sunyer F.X., Nilaver G., Reemtsma K. Murine islet cryohreservation and corticosteroids: functional studies // Cryobiology.– 1983.– Vol. 20, N2.– P. 219–225. Wilson J.D., Griffin J.E., George F.W., Leshin M. The endocrine control of male phenotypic development // Aust. J. Biol. Sci.– 1983.– Vol. 36, N2.– P. 101–107. US Patent N6361934. Method and apparatus for cryopre- servation / E. Acton, G.J. Morris.– Filed 23.06.2000, Published 26.03.2002. Accepted in 26.02.2008 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24.

Схожі ресурси