Effect of anti-androgens on the expression of adhesion molecules in the porcine follicle - in vitro study.

Pęcherzyk jajnikowy jest podstawową jednostką funkcjonalną i strukturalną jajnika, odpowiedzialną za produkcję i uwalnianie dojrzałych oocytów. Proces formowania i dojrzewania pęcherzyków jajnikowych (folikulogeneza) w znacznej mierze jest kontrolowany przez androgeny. Hormony te z jednej strony wpływają na wzrost pęcherzyków jajnikowych we wczesnych etapach rozwoju, poprzez wzmożenie proliferacji komórek ziarnistych, z drugiej zaś przyczyniają się do atrezji pęcherzyków jajnikowych.Celem pracy było zbadanie immunoekspresji białek adhezyjnych - β- kateniny i N- kadheryny w pęcherzykach jajnikowych świni, pod wpływem działania antyandrogenu 2- hydroksyflutamidu. Pęcherzyki jajnikowe o średnicy 6 - 8 mm hodowano narządowo na granicy faz przez 24 godziny. Hodowle prowadzono z dodatkiem testosteronu (10-7M), 2- hydroksyflutamidu (1,4x10-4M) oraz mieszaniny testosteronu z 2- hydroksyflutamidem. Po 24-godzinnej hodowli pęcherzyki jajnikowe utrwalono, a preparaty histologiczne poddano barwieniu immunohistochemicznemu w celu lokalizacji β- kateniny i N- kadheryny. Homogenaty hodowanych pęcherzyków jajnikowych poddano analizie Western blot w celu identyfikacji β- kateniny i N- kadheryny oraz ilościowej analizy względnej zawartości tych białek adhezyjnych w zależności od dodanego do hodowli czynnika.Badania wykazały, iż dochodzi do znacznego wzrostu ekspresji zarówno β- kateniny, jak i N- kadheryny w komórkach ziarnistych pęcherzyków jajnikowych hodowanych w medium z dodatkiem mieszaniny testosteronu z 2- hydroksyfluamidem. Z kolei zastosowanie antagonisty receptora androgenowego, jakim jest 2- hydroksyflutamid powoduje intensywny spadek ekspresji tych białek adhezyjnych w komórkach ziarnistych. Podobny spadek ma miejsce po dodaniu do hodowli testosteronu.Uzyskane wyniki badań dowiodły, iż zarówno antyandrogeny, jak i androgeny hamują ekspresję białek adhezyjnych w komórkach pęcherzyków jajnikowych, przyczyniając się tym samym do atrezji pęcherzyków inicjowanej rozluźnieniem połączeń adhezyjnych, apoptozą komórek ziarnistych i rozpadem pęcherzyka jajnikowego. Wykazano natomiast, że antyandrogeny w równoczesnej obecności androgenów stymulują ekspresję białek adhezyjnych, a zarazem zwiększają liczbę połączeń adhezyjnych działając jako czynnik antyapoptotyczny dla komórek ziarnistych i przeciwdziałając tym samym atrezji pęcherzyków jajnikowych.

Follicles are the basic structural and functional units of the ovary, responsible for the production and release of mature oocytes. Androgens are one of the most important agents influencing folliculogenesis. They are directly involved in the growth of ovarian follicles during the early stages of development by promoting granulosa cells proliferation. On the other hand, androgens can induce follicular atresia.The aim of the present study was to examine the influence of an androgen receptor antagonist- 2- hydroxyflutamide on the immunoexpression of cell adhesion molecules – β- catenin and N- cadherin in pig follicles. Whole porcine follicles (6 – 8 mm in diameter), were incubated for 24 hours with addition of testosterone (10-7M), 2- hydroxyflutamide (1,4x10-4M) and both testosterone + 2- hydroxyflutamide. After that, follicles were fixed and processed for β- catenin and N- cadherin immunohistochemical staining. Moreover, expression of their protein was determined by Western blot analysis.It was shown that combination of androgen receptor agonist and antagonist caused an increase in the β- catenin and N- cadherin expression in granulosa cells. Interestingly, β- catenin and N- cadherin expression in granulosa cells was suppressed in cultures with the addition of 2- hydroxyflutamide. Furthermore, testosterone treatment also decrease β- catenin and N- cadherin expression in granulosa cells.In conclusion, our results indicate that antiandrogens, as well as androgens inhibit the adhesion molecules expression in granulosa cells. Androgen receptor agonists and antagonists appear to be atretogenic. It seems that they might disrupt cell–cell contact, promote granulosa cells apoptosis and initiate disintegration of the ovarian follicle. However, antiandrogens tested with high level of androgens stimulate the expression of adhesion molecules, increase the number of cell adhesion connections and trigger anti-apoptotic effects in granulosa cells, thereby preventing follicular atresia.