Effects of coenzyme Q10, fullerene C60, and αlpha-lipoic acid on histomorphometric, antiapoptotic and ınsulin expression in pancreatic tissue of rats exposed to bisphenol A

Abstract

The aim of this study was to determine the morphometric changes in the pancreas, apoptosis related pancreatic damage, and differences in insulin expression in male rats exposed to low doses of BPA from early pubertal development and to determine the possible protective effects of CoQ10, FUL, and ALA against the effects of BPA. Sixty, one-month-old male Sprague-Dawley rats were used and divided into 8 groups. The groups were administered BPA, CoQ10, FUL, ALA in 0.2 mL olive oil for 7 weeks. Morphometric measurements of islets of Langerhans in all groups showed that the mean islet number, islet diameter, and area decreased in the BPA group. Administration of CoQ10 and ALA together with BPA caused an increase in islet numbers, while FUL was not effective. CoQ10 and FUL were ineffective against BPA, but ALA had a positive effect on islet diameter and area. Insulin positivity decreased in all BPA-treated groups compared to the control, and insulin expression in islets was not significantly affected by CoQ10, FUL, and ALA against BPA. CoQ10 and ALA were effective against the apoptotic changes induced by BPA, but FUL had no positive effect. In conclusion, while long-term administration of BPA in rats did not result in histopathological changes in the endocrine pancreas, the study revealed significant morphometric alterations, a reduction in insulin secretion within the islet cells, and an increase in apoptosis. We determined that CoQ10 and ALA had partial protective effects against the impact of BPA on the endocrine pancreas.

Bu çalışmada, erken pubertal gelişim döneminden itibaren düşük dozda BPA’ya maruz kalan erkek sıçanlarda pankreasta meydana gelen morfometrik değişimler, apoptozis temelli pankreatik doku hasarı ile insülin ekspresyonundaki farklılıkların ortaya konulması ve BPA’nın olumsuz etkilerine karşı KoQ10, FUL, ALA’in muhtemel koruyucu özelliklerinin belirlenmesi amaçlandı. Çalışmada; 1 aylık, 60 adet Sprague-Dawley ırkı erkek sıçan kullanıldı. Hayvanlar, canlı ağırlıkları dikkate alınarak rastgele toplam 8 gruba ayrılarak özel kafeslere yerleştirildi. Gruplara, 7 hafta süreyle uygulamalar oral gavaj yöntemiyle BPA, KoQ10, FUL, ALA 0.2 mL zeytinyağına katılarak gerçekleştirildi. Tüm gruplarda Langerhans adacıklarında yapılan morfometrik ölçümler sonucu ortalama adacık sayı, adacık çap ve alanlarının BPA grubunda azaldığı dikkati çekti. BPA ile birlikte KoQ10 ve ALA uygulamasının adacık sayılarında artışa neden olduğu, FUL’un ise etkili olmadığı gözlendi. KoQ10 ve FUL’un adacık çapı ve alanlarında BPA’ya karşı etkisiz olduğu ancak ALA’nın olumlu etkisinin olduğu belirlendi. İnsülin pozitifliğinin BPA uygulanan tüm gruplarda kontrol grubuna göre azaldığı, adacıklarda insülin ekspresyonu KoQ10, FUL ve ALA’nın, BPA’ya karşı anlamlı bir etkisinin olmadığı saptandı. BPA’nın öncülük ettiği apoptotik değişimlere karşı KoQ10 ve ALA’nın etkili olduğu ancak FUL’in olumlu etkisinin olmadığı izlendi. Sonuç olarak sunulan çalışmada sıçanlarda uzun süreli BPA uygulaması ile endokrin pankreasta histopatolojik değişimler gözlenmemekle birlikte morfometrik açıdan önemli değişimler ile adacık hücrelerinde insülin salınımının azaldığı, apoptozisin ise tetiklendiği belirlenmiş; BPA’nın endokrin pankreastaki etkisine karşı ise KoQ10 ve ALA’in kısmen koruyucu etkilerinin olduğu ortaya konmuştur.