تأثير جزيئات أوكسيد الزنك النانوي على التركيب النسيجي والوظيفي للمبيض في إناث الجرذان البالغة
DOI:
https://doi.org/10.21123/bsj.2024.8218الكلمات المفتاحية:
هرمونات تناسلية ، امراض نسيجية ، مبيض ، هرمونات جنسية ، جسيمات أوكسيد الزنك النانوية، هرمونات تناسلية ، امراض نسيجية ، مبيض ، هرمونات جنسية ، جسيمات أوكسيد الزنك النانويةالملخص
تعد تقنية النانو واحدة من أهم التقنيات المستخدمة على نطاق واسع في العديد من المجالات من خلال تغيير خصائص المواد الفيزيائية والكيميائية لتكوين مواد جديدة تسمى الجسيمات النانوية لجعلها أكثر فعالية. تعتبرجسيمات أوكسيد الزنك النانوية هي واحدة من هذه الجزيئات التي تستخدم في تطبيقات متعددة ، خاصة في مستحضرات التجميل ومنتجات الوقاية من اشعة الشمس. ولهذا فإن استخدام هذه الجسيمات بكميات كبيرة يجعلها بتماس دائم مع الجسم والتي من الممكن أن تدخل الدورة الدموية بطرق مختلفة. كان الهدف من هذه الدراسة هو التحري عن تأثير جسيمات أوكسيد الزنك النانوي على التركيب النسجي والوظيفي للمبايض وكذلك تقييم مستوى هرمونات الغدد التناسلية (FSH و LH). ولاجل ذلك تم استخدام 54 من إناث الجرذان البالغة وقسمت بشكل عشوائي إلى ثلاث مجاميع رئيسية وفقًا الى فترات التجريع (1 ، 2 ، 4) أسابيع ، بعدها قسمت كل مجموعة رئيسية إلى ثلاث مجاميع فرعية ، كل مجموعة منها تتكون من 6 جرذان ، احدى هذه المجاميع تم استخدامها كمجموعة سيطرة وحقنت بـ 1 مل من الماء المقطر ، بينما المجموعتين الأخرى استخدمت كمجاميع معالجة وحقنت بـ 1 مل من محلول اوكسيد الزنك النانوي (ZnO NPs) بتركيزين مختلفين منخفض وعالي (50 و 200) مغم / كغم على التوالي ، بمعدل ثلاث جرعات في الأسبوع عن طريق الحقن داخل الصفاق. أظهرت النتائج تغيرات نسجية مختلفة في مقاطع أنسجة المبايض لدى الجرذان المجرعة بتراكيز وفترات زمنية مختلفة ، وكذلك أظهرت النتائج ايضا" انخفاض معنوي (p≤ 0.01) في مستويات هرمون الاستروجين والبروجسترون و LH و FSH ، لدى الحيوانات المعالجة بتراكيز وفترات زمنية مختلفة. وقد تم الأستنتاج بأن لجزيئات دقائق الزنك النانوية القدرة على إتلاف أنسجة المبيض ، وتعطيل وظائفه الخلوية مما أدى الى خلل في مستويات الهرمونات التناسلية (P و E2 و LH و FSH).
Received 12/12/2022
Revised 21/10/2023
Accepted 23/10/2023
Published Online First 20/03/2024
المراجع
Chee PL, Toh WL, Yew PY, Peng S, Kai D. Sustainable Nanotechnology. 1 st ed. Royal Society of Chemistry; 2022. Chap 1, Introduction of Nanotechnology and Sustainability; p. 1-32. https://doi.org/10.1039/9781839165771-00001.
Khan I, Saeed K, Khan I. Nanoparticles: Properties, applications, and toxicities. Arab J Chem. 2019; 12(2): 908-31. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2017.05.011.
Jiang J, Pi J, Cai J. The advancing of zinc oxide nanoparticles for biomedical applications. Bioinorg Chem Appl. 2018; 2018: 1-18. https://doi.org/10.1155/2018/1062562.
Noori ML, Raghda AM. Physiological and Hormonal Effects of Titanium Dioxide Nanoparticles on Thyroid Function and the Impact on Bodyweight in Male Rats. Baghdad Sci J. 2022; (2): 416-442. https://doi.org/10.21123/bsj.2022.3683.
Bulcha B, Leta Tesfaye J, Anatol D, Shanmugam R, Dwarampudi LP, Nagaprasad N, et al. Synthesis of zinc oxide nanoparticles by hydrothermal methods and spectroscopic investigation of ultraviolet radiation protective properties. J. Nanomater. 2021: 1-10. https://doi.org/10.1155/2021/8617290.
Liao C, Jin Y, Li Y, Tjong SC. Interactions of zinc oxide nanostructures with mammalian cells: cytotoxicity and photocatalytic toxicity. Int J Mol Sci. 2020; 21(17): 6305; https://doi.org/10.3390/ijms21176305.
Gibson E, Mahdy H. Anatomy, Abdomen and Pelvis, Ovary. Treasure Island (FL). PMID: 31424771.
Marques P, Skorupskaite K, Rozario KS, Anderson RA, George JT. Physiology of GnRH and Gonadotropin Secretion. [internet]. 2022 Jan 5.
Vidal JD, Dixon D. InBoorman's Pathology of the Rat. 2nd ed. Academic Press; 2018. Chap 26 – Ovary: pp. 523-536; https://doi.org/10.1016/B978-0-12-391448-4.00026-5.
Mitrea DR, Toader AM, Hoteiuc OA. Nanomaterials - Toxicity, Human Health and Environment. London UK, IntechOpen. 2020, Oxidative Stress Produced by Urban Atmospheric Nanoparticles; p 17, https://doi.org/10.5772/intechopen.84923.
Vimercati L, Cavone D, Caputi A, De Maria L, Tria M, Prato E. Nanoparticles: An experimental study of zinc nanoparticles toxicity on marine crustaceans. General overview on the health implications in humans. Front Public Health. 2020; 8: 192. https://doi.org/10.3389/fpubh.2020.00192.
Zhang G, Tang D, Wang Y, Ma J. Overlooked role of carbonyls of natural organic matter on the dissolution of zinc oxide nanoparticles. ACS Earth Space Chem. 2019; 3(12): 2786-94; https://doi.org/10.1021/acsearthspacechem.9b00253.
Kao YY, Chen YC, Cheng TJ, Chiung YM, Liu PS. Zinc oxide nanoparticles interfere with zinc ion homeostasis to cause cytotoxicity. Toxicol Sci. 2012; 125(2): 462-72; https://doi.org/10.1093/toxsci/kfr319.
Habas K, Demir E, Guo C, Brinkworth MH, Anderson D. Toxicity mechanisms of nanoparticles in the male reproductive system. Drug Metab. Rev. 2021; 53(4): 604-17, https://doi.org/10.1080/03602532.2021.1917597.
Noori ML, Raghda AM. Physiological and Hormonal Effects of Titanium Dioxide Nanoparticles on Thyroid and Kidney Functions. Baghdad Sci J. 2022; 20(2): 0416-0416. https://doi.org/10.21123/bsj.2022.3727.
Suvarna SK, Layton C. Bancroft’s theory and practice of histological techniques. 7th ed Churchill Livingstone Elsevier, Oxford; 2013:187-214.
Hosseini SM, Moshrefi AH, Amani R, Razavimehr SV, Aghajanikhah MH, Sokouti Z, et al. Effects of different doses of Zinc oxide nanoparticle on reproductive organs of female rats: An experimental study. Int J Reprod Biomed. 2019; 17(2): 107; https://doi.org/10.18502/ijrm.v17i2.3988.
Alkaladi A, Afifi M, Ali H, Saddick S. Hormonal and molecular alterations induced by sub-lethal toxicity of zinc oxide nanoparticles on Oreochromis niloticus. Saudi J Biol Sci. 2020; 27(5): 1296-301; https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2020.01.010.
Xu Y, Zhao Y, Liu S, Lv S, Chen L, Wang W. Zinc Oxide Particles Can Cause Ovarian Toxicity by Oxidative Stress in Female Mice Model. Int J Nanomedicine. 2022; 17: 4947-60, https://doi.org/10.2147/IJN.S373147.
Gifford RM, Reynolds RM, Greeves J, Anderson RA, Woods DR. Reproductive dysfunction and associated pathology in women undergoing military training. BMJ Mil Health. 2017; 163(5): 301-10; http://doi.org/10.1136/jramc-2016-000727.
Dougherty M, Pillai JA. Reproductive Endocrine Dysfunction in Women with Epilepsy. Practical Neurology. 2015; 37-38.
Espanani HR, Fazilati M, Sadeghi L, YousefiBabadi V, Bakhshiani SA, Amraie E. Investigation the zinc oxide nanoparticle’s effect on sex hormones and cholesterol in rat. Int Res J Biol Sci. 2013; 2(8): 54-8.
Hou CC, Zhu JQ. Nanoparticles and female reproductive system: how do nanoparticles affect oogenesis and embryonic development. Oncotarget. 2017; 8(65): 109799-109817; http://doi.org/10.18632/oncotarget.19087.
Hosseinkhani H. Nanomaterials in advanced medicine. Wiley-VCH, Year: 2019 1st edition © 2019 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Boschstr. 12, 69469 Weinheim, Germany. 224 pages ISBN 9783527818938
Mawed SA, Marini C, Alagawany M, Farag MR, Reda RM, El-Saadony MT. Zinc Oxide Nanoparticles (ZnO-NPs) Suppress Fertility by Activating Autophagy, Apoptosis, and Oxidative Stress in the Developing Oocytes of Female Zebrafish. Antioxidants. 2022; 11(8): 1567, https://doi.org/10.3390/antiox11081567.
Mahdi N, Al-Nakeeb GD. Effect of the silver nanoparticles on the histology of albino lactating mice ovaries. J Bio Env Sci. 2018; 13(2): 68-75. https://doi.org/10.21123/bsj.2017.14.4.0662
Liu J, Liu Z, Pang Y, Zhou H. The interaction between nanoparticles and immune system: application in the treatment of inflammatory diseases. J Nanobiotechnol. 2022; 20(1): 1-25; https://doi.org/10.1186/s12951-022-01343-7.
Yu Z, Li Q, Wang J, Yu Y, Wang Y, Zhou Q. Reactive oxygen species-related nanoparticle toxicity in the biomedical field. Nanoscale Res Lett. 2020; 15(1): 1-4; https://doi.org/10.1186/s11671-020-03344-7.
Efendic F, Sapmaz T, Canbaz HT, Pence HH, Irkorucu O. Histological and biochemical apoptosis changes of female rats' ovary by Zinc oxide nanoparticles and potential protective effects of l-arginine: An experimental study. Ann Med Surg (Lond). 2022; 74: 103290. https://doi.org/10.1016/j.amsu.2022.103290.
Yadav K, Azmal S, Kaul N, Kumar A, Kaul G. Proteomics analysis of MSN, MWCNT and ZnO nanoparticle-induced alteration in prepubertal rat ovary. Environ Sci. Nano. 2022; 9(12): 4619-4635, https://doi.org/10.1039/D2EN00492E.
التنزيلات
إصدار
القسم
الرخصة
الحقوق الفكرية (c) 2024 Noori M. Luaibi, Faisal G. Lazim, Haidar J. Muhammed
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
كيفية الاقتباس
