Effect of high doses of ultraviolet radiation on the structure of the reproductive glands of sexually mature male white rats

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Ultraviolet (UV) radiation is an important component of sunlight and is widely used in various fields of medicine, cosmetology, and industry. The biological effects of UV radiation are of particular interest due to its ubiquitous presence in the environment, particularly in sunlight, as well as its use in medicine, cosmetics, and industry. It is known that moderate doses of UV radiation have beneficial properties, such as stimulating the synthesis of vitamin D in the skin, improving mood, and boosting immunity. Nevertheless, high doses of UV radiation can cause tissue damage by stimulating the formation of free radicals, leading to photodamage of the skin, eyes, and internal organs. Of particular interest is the potential impact of intense UV radiation on the reproductive system of mammals. Although some studies have been conducted on the effects of excessive UV exposure on various organs and tissues, the impact of high doses of UV on the reproductive system remains understudied, which could potentially affect the ability to reproduce offspring. In our previous research, we found that high doses of ultraviolet radiation had a negative effect on the reproductive function of the male reproductive glands, particularly on the formation of male reproductive cells (sperm). However, the nature of the structural changes that occur in the male gonads themselves remained largely unknown. The conducted experimental study showed that the influence of large doses of ultraviolet radiation has a negative effect on the morphological structure of the male reproductive glands. Special attention should be paid to the fact that the histological specimens showed convoluted seminiferous tubules with no spermatozoa in their lumens. Where spermatozoa were visible, they were more dispersed and in smaller numbers.

About the authors

Natalya Anatolievna Dudenkova

Mordovian State Pedagogical University named after M.E. Evseviev

Author for correspondence.
Email: dudenkova_nataly@mail.ru

candidate of biological sciences, associate professor of Biology, Geography and Methods of Teaching Department

Russian Federation, Saransk

Olga Sergeevna Shubina

Mordovian State Pedagogical University named after M.E. Evseviev

Email: os.shubina@mail.ru

doctor of biological sciences, professor of Biology, Geography and Methods of Teaching Department

Russian Federation, Saransk

Ekaterina Yurievna Uzertsova

Mordovian State Pedagogical University named after M.E. Evseviev

Email: katerinauzercova@gmail.com

student of Faculty of Natural Sciences and Technology

Russian Federation, Saransk

References

  1. Вaссeрмaн A.Л., Шaндaлa М.Г., Юзбaшeв В.Г. Ультрафиолетовое излучение в профилактике инфекционных заболеваний. М.: Медицина, 2003. 208 с.
  2. Асхаков М.С., Чеботарёв В.В. Ультрафиолетовое облучение кожи и фотопротекция в косметологии // Научное обозрение. Медицинские науки. 2017. № 6. С. 5–13.
  3. Артюхов В.Г., Путинцева О.В., Вдовина В.А., Колтаков И.А., Пашков М.В., Василенко Д.В. Уровень экспрессии молекул рецепторного комплекса Т-лимфоцитами крови человека в условиях их УФ-облучения // Радиационная биология. Радиоэкология. 2011. Т. 51, № 2. С. 258–263.
  4. Саркисян Н.Г., Пасхина А.И., Шагеев Г.Ю., Меликян С.Г. Применение ультрафиолетового изучения в медицинской практике // Клиническая медицина. 2022. № 100 (6). С. 278–284. doi: 10.30629/0023-2149-2022-100-6-278-284.
  5. Попова Л.И. Воздействие УФ-света и активированных кислородных метаболитов на структурно-функциональные свойства лимфоцитов человека в присутствии биогенных аминов: дис. … канд. биол. наук: 03.00.02. Воронеж, 2008. 199 с.
  6. Бескровная Е.В., Мосур Е.Ю., Потуданская М.Г. Влияние ультрафиолетового излучения на белки плазмы крови и производные гемоглобина // Вестник Омского университета. 2013. № 4 (70). С. 118–120.
  7. Дуденкова Н.А., Шубина О.С. Ультрафиолетовое излучение и его воздействие на организм человека // Экологические чтения – 2021: мат-лы XII национальной науч.-практ. конф. (с междунар. участием) (4–5 июня 2021 г., г. Омск). Омск: ФГБОУ ВО Омский ГАУ, 2021. С. 209–212.
  8. Катюхин Л.Н. Влияние излучения инфракрасного спектра на реологические показатели эритроцитов in vitro // Международный научно-исследовательский журнал. 2018. № 6–1 (72). С. 84–88. doi: 10.23670/irj.2018.72.6.016.
  9. Ободовский И.М. Влияние радиации на здоровье человека. Долгопрудный: Интеллект, 2018. 309 с.
  10. Дуденкова Н.А. Ультрафиолетовое излучение и его воздействие на репродуктивную систему животных // Наука, техника и развитие инновационных технологий: сб. науч. ст. по мат-лам науч. конф., посв. 30-летнему юбилею независимости Туркменистана (12–13 июня 2021 г., г. Ашхабад, Туркменистан). Ашхабад: Ылым, 2021. С. 530–531.
  11. Дуденкова Н.А. Влияние ультрафиолетового излучения на репродуктивную способность семенников // Теоретические и прикладные аспекты естественнонаучного образования: сб. науч. ст. по мат-лам всерос. науч.-практ. конф. (19 мая 2022 г., г. Чебоксары). Чебоксары: Чуваш. гос. пед. ун-т, 2022. С. 173–178.
  12. Дуденкова Н.А., Шубина О.С. Изучение влияния разных доз ультрафиолетового излучения на репродуктивную способность животных // Естественные и технические науки. 2023. № 12 (187). С. 55–58.
  13. Дуденкова Н.А., Савельева К.С., Узерцова Е.Ю. Влияние малых доз мягкого ультрафиолетового излучения на репродуктивную функцию самцов белых крыс // Молодые ученые – науке и практике АПК: сб. науч. ст. по мат-лам науч.-практ. конф. аспирантов и молодых ученых (25–26 апреля 2024, г. Витебск). Витебск: ВГАВМ, 2024. С. 668–671.
  14. Кузнецов С.Л., Мушкамбаров Н.Н. Гистология, цитология и эмбриология: учебник. М.: Медицинское информационное агентство, 2007. 600 с.
  15. Држевецкая И.А. Основы физиологии обмена веществ и эндокринной системы: учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1983. 272 с.
  16. Самусев Р.П., Зубарева Е.В. Железы внутренней секреции: учеб. пособие. М.: Мир и образование, 2011. 144 с.
  17. Дуденкова Н.А., Шубина О.С. Влияние жесткого ультрафиолетового излучения на клетки организма // Современные проблемы естественных наук и фармации: сб. ст. всерос. науч. конф. (Йошкар-Ола, 16–19 мая 2023 г.). Вып. 12. Йошкар-Ола: Марийский гос. ун-т, 2023. С. 174–176.
  18. Дуденкова Н.А., Шубина О.С., Смекалина Ю.А. Изучение влияния больших доз прямого жесткого ультрафиолетового излучения на эритроциты крови крыс // Фундаментальные и прикладные проблемы биологии и химии: мат-лы ежегодной всерос. науч.-практ. конф. (г. Грозный, 13 декабря 2022 г.). Грозный: Изд-во ФГБОУ ВО «Чеченский государственный университет», 2022. С. 42–45.
  19. Семченко В.В., Барашкова С.А., Ноздрин В.Н., Артемьев В.Н. Гистологическая техника: учеб. пособие. 3-е изд., доп. и перераб. Омск–Орёл: Омская областная типография, 2006. 290 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Figure 1 – Convoluted seminal tubule of mature male white rats (control group of animals): 1 – myocytes; 2 – sustentocytes; 3 – spermatogonia; 4 – spermatocytes; 5 – early spermatids; 6 – late spermatids; 7 – spermatozoa. Hematoxylin–eosin staining. Max. volume 40 × approx. 10

Download (811KB)
3. Figure 2 – Convoluted seminal tubule of mature male white rats (experimental group of animals): 1 – myocytes; 2 – sustentocytes; 3 – spermatogonia; 4 – spermatocytes; 5 – early spermatids; 6 – late spermatids; 7 – spermatozoa; 8 – the lumen of the convoluted seminal tubule, in which no spermatozoa were found. Hematoxylin–eosin staining. Max. volume 40 × approx. 10

Download (626KB)

Copyright (c) 2025 Dudenkova N.A., Shubina O.S., Uzertsova E.Y.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».