Effects of testosterone on bile acid composition of bile male rats
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Анотація
Introduction. Androgens, particularly testosterone, are well known regulators of metabolic processes in the organism. Testosterone affects carbohydrate and lipid metabolism in liver cells. The risk of fatty liver and nonalcoholic hepatitis, cirrhosis, hepatocellular carcinoma depends on the level of testosterone in the blood. The mechanisms of the effects of testosterone in normal and pathological conditions are not sufficiently clarified. In particular the effects of androgens on the metabolic transformation and secretion of specific components of bile – bile acids remain poorly understood. It is known the significant differences in bile formation and biliary excretion in individuals of different sexes.
Purpose. The main aim of our research was to study effects of testosterone on the bile acids composition of bile in male rats.
Methods. Bile duct cannulated in acute experiments on male rats (0,18-0,27 kg, n = 12). Rats were under sodium thiopental anesthesia (60 mg / kg) in acute experiments. Testosterone propionate (0,7 mg / kg, intraportal) injected after taking the first half-hour sample of bile (baseline). The next five half-hour bile samples collected after administration of testosterone. In each sample of bile concentration of separate bile acids fractions were determined using modified in our laboratory TLC method. Separate bile acids fractions that were used in our work are: conjugated bile acids (taurocholate, taurochenodeoxycholate and taurodeoxycholate, glycocholate, glycochenodeoxycholate and glycodeoxycholate) and free bile acids (cholate, chenodeoxycholate and deoxycholate).
Results. It was found that testosterone propionate caused a biphasic effect on the content of conjugated (glycochenodeoxycholate and glycodeoxycholate) and free (chenodeoxycholate and deoxycholate) bile acids in the bile of male rats. First, this bile acids concentration increased (compared with control values) immediately after the testosterone propionate introduction. So concentration of this specific bile components in the liver secret decreased (compared with control values) after 2,5 hours after administration of hormone. The concentration of other fractions of bile acids decreased significantly after 2-2,5 hours after hormone. The most significant reduction of cholates in male rats bile founded in bile sample collected in the last half-hour interval acute experiment (two hours after intraportal hormone administration). Taurocholic acid concentration decreased by 19,2% (p <0,01), taurochenodeoxycholic and taurodeoxycholic – by 22,6% (p <0,01), glycocholic – 40% (p <0,01), glycochenodeoxycholi and glycodeoxycholic – by 29,9% (p <0,01), cholic acid – by 20,5% (p <0,05), and chenodeoxycholic and deoxycholic acids – on 41,4% (p <0,01).
Originality. We have found that concentration of the conjugated and free bile acids in the bile of male rats significstly change under the influence of the testosterone propionate. It was established that hormone (single intraportal injection in acute experiment) had an inhibitory effect on the process of conjugation of bile acids (bile acids conjugation). But testosterone propionate didn’t influrnced on bile acids hydroxylation in the liver of male rats. Thus, in our experiments testosterone affects the content of all studied fractions of the bile acids in the bile of male rats. Mechanisms of testosterone action secretion of bile acids require further research.
Conclusion. Testosterone propionate (0,7 mg / kg, intraportal single dose in acute experiment) reveals a biphasic effect on the content of the glycochenodeoxycholic, glycodeoxycholic, chenodeoxycholic and deoxycholic acids in the male rats bile. Immediately after the introduction of the hormone concentration of the bile acids increases and at the end of the experiment (after 2-2.5 hours after administration of testosterone) their content in the bile is reduced compared to the control rats. Concentrations of the taurocholic, taurochenodeoxycholic, taurodeoxycholic, glycocholic, cholic acids in male rats bile decreased after 2-2,5 hours after hormone introduction. The most significant decreasing of the bile acids concentration in the male rats bile was found in the bile sample collected in the last half-hour interval acute experiment, ie 2-2.5 hours after testosterone propionate administration.
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
УГОДА
ПРО ПЕРЕДАЧУ АВТОРСЬКИХ ПРАВ
Я, автор статті/Ми, автори рукопису статті _______________________________________________________________________
у випадку її прийняття до опублікування передаємо засновникам та редколегії наукового видання «Вісник Черкаського Університету: Серія Біологічні науки» такі права:
1. Публікацію цієї статті українською (англійською) мовою та розповсюдження її друкованої версії.
2. Розповсюдження електронної версії статті через будь-які електронні засоби (розміщення на офіційному web-сайті журналу, в електронних базах даних, репозитаріях, тощо).
При цьому зберігаємо за собою право без узгодження з редколегією та засновниками:
1. Використовувати матеріали статті повністю або частково з освітньою метою.
2. Використовувати матеріали статті повністю або частково для написання власних дисертацій.
3. Використовувати матеріали статті для підготовки тез, доповідей конференцій, а також усних презентацій.
4. Розміщувати електронні копії статті (зокрема кінцеву електронну версію, завантажену з офіційного web-сайту журналу) на:
a. персональних web-pecypcax усіх авторів (web-сайти, web-сторінки, блоги, тощо);
b. web-pecypcax установ, де працюють автори (включно з електронними інституційними репозитаріями);
с. некомерційних web-pecypcax відкритого доступу (наприклад, arXiv.org).
Цією угодою ми також засвідчуємо, що поданий рукопис відповідає таким критеріям:
1. Не містить закликів до насильства, розпалювання расової чи етнічної ворожнечі, які викликають занепокоєння, є загрозливими, ганебними, наклепницькими, жорстокими, непристойними, вульгарними тощо.
2. Не порушує авторських прав та права інтелектуальної власності інших осіб або організацій; містить всі передбачені чинним законодавством про авторське право посилання на цитованих авторів та / або видання, а також використовувані в статті результати і факти, отримані іншими авторами чи організаціями.
3. Не був опублікований раніше в інших видавництвах та не був поданий до публікації в інші видання.
4. Не включає матеріали, що не підлягають опублікуванню у відкритій пресі, згідно з чинним законодавством.
____________________ ___________________
підпис П.І.Б. автора
"___"__________ 20__ р.
Посилання
Cai, Z., Xi, H., Jiang, X. et al. (2015). Effect of testosterone deficiency on cholesterol metabolism in pigs fed a high-fat and high-cholesterol diet (Lipids Health Dis).
Kelly, D. M. & Jones, T. H. (2013). Testosterone: a metabolic hormone in health and disease (J. Endocrinol).
Rao, P. M., Kelly, D. M., Jones, T. H. (2013). Testosterone and insulin resistance in the metabolic syndrome and T2DM in men (Nat Rev Endocrinol).
Fernández-Miró, M., Chillarón, J. J., Pedro-Botet, J. (2016) Testosterone deficiency, metabolic syndrome and diabetes mellitus (Med Clin (Barc)).
Eshghjoo, S. & Ahmadi, R. (2014). The Effects of Testosterone on Serum CPK Level in Male Rats (International Conference on Food, Biological and Medical Sciences).
de Vries, H. A., Ponds, A. F., Nieuwenhuijs, V. B. (2013). Evidence that estrogen receptors play a limited role in mediating enhanced recovery of bile flow in female rats in the acute phase of liver ischemia reperfusion injury (Ann Hepatol).
Ruiz, M. L., Rigalli, J. P., Arias, A. et al. (2013). Induction of hepatic multidrug resistance-associated protein 3 by ethynylestradiol is independent of cholestasis and mediated by estrogen receptor (Drug Metab Dispos).
Zucchetti, A. E., Barosso, I. R., Boaglio, A. C. et al. (2013). Hormonal modulation of hepatic cAMP prevents estradiol 17β-D-glucuronide-induced cholestasis in perfused rat liver (Dig Dis Sci.).
Jensen, K., Marzioni, M., Munshi, K. et al. (2012). Autocrine regulation of biliary pathology by activated cholangiocytes (Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol).
Yang, F., Priester, S., Onori, P. et al. (2011). Castration inhibits biliary proliferation induced by bile duct obstruction: novel role for the autocrine trophic effect of testosterone (Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol).
Rato, L., Alves, M. G., Dias, T. R. et al. (2015). Testicular Metabolic Reprogramming in Neonatal Streptozotocin-Induced Type 2 Diabetic Rats Impairs Glycolytic Flux and Promotes Glycogen Synthesis (J Diabetes Res).
Kim, S., Kwon, H., Park, J. H. et al. (2012). А low level of serum total testosterone is independently associated with nonalcoholic fatty liver disease (BMC Gastroenterol).
Ma, W. L., Lai, H. C., Yeh, S. et al. (2014). Androgen receptor roles in hepatocellular carcinoma, fatty liver, cirrhosis and hepatitis (Endocr Relat Cancer).
Nikolaenko, L., Jia, Y., Wang, C. et al. (2014). Testosterone replacement ameliorates nonalcoholic fatty liver disease in castrated male rats (Endocrinology).
Franchitto. A., Onori, P., Renzi, A. et al. (2013). Recent advances on the mechanisms regulating cholangiocyte proliferation and the significance of the neuroendocrine regulation of cholangiocyte pathophysiology (Ann Transl).
Boyer, J. L. (2013). Bile Formation and Secretion (Compr Physiol).
Veselskiy, S. P., Liashchenko, P. S., Lukyanenko, I. A. (1991). A method of determining bile acids in biological fluids: А.s.4411066/14 USSR, MBI G 01 N 33/50. (in Russ.)
Ganitkevich, J. V. & Karbach, J. I. (1985). Investigation of bile. Biochemical and biophysical methods. Vyshcha shkola (High school), 136. (in Russ.)
Filimonova, N. B., Fil, I. O., Mikhailova, T. S. (2004). Statistical analysis of data pursuant to the science-based medicine. Initial analysis of quantitative data, experimental results presentation. Medytsyna zaliznychnoho transportu Ukrayiny (Medicine Railway Transport of Ukraine), 4, 30-38. (in Ukr.)
Filimonova, N. B. & Fil, I. O. (2005). Statistical analysis of data pursuant to the science-based medicine. Comparison groups in quantitative terms. Medytsyna transportu Ukrayiny (Medicine Transport of Ukraine), 4, 86-93. (in Ukr.)