Participación de la muerte celular por apoptosis durante la espermatogénesis en el murciélago Corynorhinus mexicanus (Chiroptera: Vespertilionidae) Público Deposited

En los mamíferos estacionales el ciclo reproductivo masculino es caracterizado por fases de recrudescencia y de regresión testicular, que delimitan el periodo de actividad de espermatogénesis. A través del paso por estas fases, la masa testicular se modifica entre un 40% y un 90%, dependiendo de la especie, debido principalmente a factores como: cambios en el tamaño de las células somáticas, la proliferación y la eliminación de células germinales. Para los mamíferos en general, hay eliminación de células germinales por apoptosis durante la espermatogénesis, estudios realizados en un pequeño número de especies estacionales, indican que el índice de apoptosis es menor durante la recrudescencia del testículo y el periodo de espermatogénesis, con respecto a la fase de regresión testicular. Corynorhinus mexicanus es un murciélago estacional del que se tiene un conocimiento general sobre su reproducción; en particular, presenta un único y asincrónico ciclo de actividad al año. La recrudescencia e involución testicular ocurren en primavera-verano y conllevan marcados cambios en el tamaño de los testículos; mientras que los cambios correspondientes del epidídimo y de las glándulas sexuales accesorias ocurren en otoño-invierno, lo que convierte a éste quiróptero en un interesante modelo para investigar en de especies estacionales, la participación que tiene la apoptosis en las diferentes fases de desarrollo de los testículos durante el ciclo reproductivo. Los objetivos del presente trabajo fueron: precisar el patrón reproductivo masculino del murciélago C. mexicanus, con base en el registro de los cambios morfométricos de los órganos sexuales a través del ciclo anual y, determinar la participación de la apoptosis en relación a los cambios macroscópicos e histológicos del testículo durante el ciclo reproductivo en los individuos. En esta especie, los testículos permanecen en posición inguinal permanentemente. El periodo activo de la espermatogénesis comprende en promedio 5 meses y medio, con la etapa de receso de noviembre a abril. El crecimiento testicular reinicia en mayo-junio, cuando ocurre principalmente la fase proliferativa de la espermatogénesis. En julio hay actividad meiótica y el área del lumen tubular comienza a incrementar. En agosto, la espermatogénesis es completa, el área del lumen es máxima y el peso testicular aumenta ≈ 40 veces. La espermiogénesis y la espermiación fueron observados de agosto a octubre. En septiembre inicia la involución testicular, ya que el diámetro tubular y el número de células germinales por sección trasversal del túbulo seminífero disminuyen. El número de células intersticiales presentó ligeros cambios temporales, siendo mayor de junio a septiembre que en el resto de los meses del año. Células en apoptosis fueron detectadas en ambos compartimentos (intersticial y tubular) del testículo, exclusivamente durante los meses de junio-septiembre. El índice de apoptosis fue mayor en junio con respecto a los valores registrados para los meses de julio a septiembre. Los resultados de este trabajo permiten considerar que en el C. mexicanus, la ausencia de evidencias de apoptosis en los tejidos testiculares de mayo, señalan hacia una regulación positiva para la proliferación celular al reinicio de la espermatogénesis y del crecimiento testicular. El mayor índice de apoptosis registrado en junio parece establecer un determinado cociente numérico entre células de Sertoli y células germinales para el adecuado avance de la espermatogénesis. Eliminación de células germinales por apoptosis solo se presentó en la fase temprana de la involución testicular; mientras que, para que se lleve a cabo involución completa, es necesario además, la participación conjunta del cese de la actividad proliferativa de las células germinales, la espermiación y el cierre del lumen tubular.

The male reproductive cycle of seasonal mammals is characterized by phases of testicular recrudescence and regression, which surround the activity period of spermatogenesis. Through the passage through these phases, the testicular mass become modified between 40% and 90%, depending on the species, mainly due to factors such as changes in the size of somatic cells, proliferation and elimination of germ cells. For mammals in general, there is elimination of germ cells by apoptosis during spermatogenesis, studies conducted in a small number of seasonal species, indicate that the rate of apoptosis is lower during the recrudescence of the testis and the period of spermatogenesis, regarding to the phase of testicular regression. Corynorhinus mexicanus is a seasonal bat, which has a general knowledge about its reproduction, in particular, presents a unique and asynchronous cycle of activity annually. The testicular recrudescence and involution occur in the spring-summer and involve marked changes in the size of the testicles, while the corresponding changes in the epididymides and the accessory sex glands occur in autumn-winter, making it an interesting model in bats to investigate participation that has apoptosis at different stages of development of the testicles during the reproductive cycle of seasonal species. The objectives of this study were to clarify the male reproductive pattern of C. mexicanus bat, based on the registration of morphometric changes of the sexual organs through the annual cycle and, to determine the involvement of apoptosis in relation to macroscopic and histological changes of testis during the reproductive cycle in individuals. In this species, the testes remain in groin position permanently. The active period of spermatogenesis takes place in an average of 5 months and a half, with the stage of recess from November to April. Testicular growth restarts in May-June, when the proliferative phase of spermatogenesis is mainly occurring. In July there is meiotic activity and the tubular lumen area begins to increase. In August, full spermatogenesis occurs, the area of the lumen is greatest and the testicular weight increases ≈ 40 times. Spermiogenesis and spermiation were observed from August to October. Testicular involution starts in September, as the diameter of the tubules and the number of germ cells by transversal section of seminiferous tubule diminish. Slight changes in the number of interstitial cells were observed through the months, being higher in June-September than in the other months of the year. Cells in apoptosis were detected in both compartments (interstitial and tubular) of the testicles, only during the period of June-September. The apoptotic index was higher in June regarding to the corresponding values for July to September. The results of this study allow us to consider that, in C. mexicanus bat, the absence of apoptosis evidence in testicular tissues in May, point towards a positive regulation to cell proliferation, in order to the resumption of spermatogenesis and testicular growth. The highest apoptotic index in June appears to establish a specific ratio between the number of Sertoli cells and germ cells, for the proper progress of spermatogenesis. Elimination of germ cells by apoptosis is introduced only in the early stage of testicular involution, while, to be carried out complete involution, it is also necessary, the joint participation of: cessation of proliferative activity of germ cells, spermiation and closure of the tubular lumen.

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