Effect of sikkam leaves on hyperglycemic sperm



J Pharm Pharmacogn Res 10(2): 270-278, 2022.

Original Article

Effect of sikkam (Bischofia javanica Blume) ethanolic extract on the quality and quantity of hyperglycemic rat sperm

[Efecto del extracto etanólico de sikkam (Bischofia javanica Blume) sobre la calidad y cantidad de esperma de rata hiperglucémico]

Syafruddin Ilyas*, Salomo Hutahaean, Rahmat S.H. Sinaga, Putri C. Situmorang

Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Universitas Sumatera Utara, Medan, Indonesia.

*E-mail: syafruddin6@usu.ac.id

Abstract

Context: Hyperglycemia causes diabetes mellitus (DM), abnormal metabolism, oxidative stress, and chronic complications such as impotence. Hyperglycemia causes testicular atrophy and stromal cell, seminiferous tubular damage, and spermatogenic cells. Bischofia javanica Blume is a plant that is used for the treatment of various chronic conditions and has traditionally by the people of Indonesia as a diabetes medicine.

Aims: To determine the effect of B. javanica extract on the increase in the quality and quantity of sperm of hyperglycemic rats.

Methods: The treatment groups consisted of; G0: negative control (-), G1: positive control (DM: alloxan induction + standard feed), G2-G4: DM + 300, 600 and 900 mg/kg BW of B. javanica leaves ethanol extract, respectively, and G5: DM + glibenclamide 0.5 mg/kg BW. Rats were dissected, and then the testes were taken to analyze sperm quantity and quality and immunohistochemistry.

Results: There was a significant difference (p<0.05) in testes volume, sperm concentration and sperm motility in hyperglycemic rats. The decrease in caspase 3 expression and apoptosis was accompanied by an increase in the dose of the highest B. javanica ethanol extract, and it was seen that testicular histology in groups G4 (900 mg/kg) and G5 (glibenclamide) could improve testicular histology like in the control group (G0).

Conclusions: B. javanica can improve the quality and quantity of hyperglycemic rats’ sperm and also reduce apoptosis via caspase 3 in the histology of testis.

Keywords: apoptosis; caspase 3; hyperglycemia; immunohistochemistry; plant extracts; sperm.

Resumen

Contexto: La hiperglucemia causa diabetes mellitus (DM), metabolismo anormal, estrés oxidativo y complicaciones crónicas como impotencia. La hiperglucemia causa atrofia testicular y células estromales, daño tubular seminífero y células espermatogénicas. Bischofia javanica Blume es una planta que se utiliza para el tratamiento de diversas afecciones crónicas y tradicionalmente la gente de Indonesia la ha utilizado como medicamento para la diabetes.

Objetivos: Determinar el efecto del extracto de B. javanica sobre el aumento de la calidad y cantidad de espermatozoides de ratas hiperglucémicas.

Métodos: Los grupos de tratamiento consistieron en; G0: control negativo (-), G1: control positivo (DM: inducción de aloxano + alimentación estándar), G2-G4: DM + 300, 600 y 900 mg/kg de peso corporal de extracto etanólico de hojas de B. javanica, respectivamente, y G5: DM + glibenclamida 0,5 mg/kg de peso corporal. Se diseccionaron ratas y luego se tomaron los testículos para analizar la cantidad y calidad de los espermatozoides y la inmunohistoquímica.

Resultados: Hubo una diferencia significativa (p<0,05) en el volumen de los testículos, la concentración de espermatozoides y la motilidad de los espermatozoides en ratas hiperglucémicas. La disminución de la expresión de caspasa 3 y apoptosis fue acompañada por un aumento en la mayor dosis del extracto, y se observó mediante histología una mejoría testicular en los grupos G4 (900 mg/kg) y G5 (glibenclamida) similar al grupo control (G0).

Conclusiones: B. javanica puede mejorar la calidad y cantidad de esperma de ratas hiperglucémicas y también reducir la apoptosis vía caspasa 3 en la histología de testículos.

Palabras Clave: apoptosis; caspasa 3; esperma; extractos de plantas; hiperglucemia; inmunohistoquímica.

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Citation Format: Ilyas S, Hutahaean S, Sinaga RSH, Situmorang PC (2022) Effect of sikkam (Bischofia javanica Blume) ethanolic extract on the quality and quantity of hyperglycemic rat sperm. J Pharm Pharmacogn Res 10(2): 270–278.

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