Le zinc est impliqué dans la production de testostérone?

[Nutrimuscle-Conseils]

Un nouveau rôle pour le transporteur de zinc 8 dans la facilitation de l'accumulation de zinc et la régulation de la synthèse de la testostérone dans les cellules de Leydig de testicules humains et de souris
Xiuli Zhang /j.metabol.2018.09.002 |

Objectif
Le zinc est intimement impliqué dans la production de testostérone. Le transporteur de zinc 8 (ZnT8) est localisé dans les granules de sécrétion d'insuline en tant que transporteur de Zn spécifique aux cellules β. L'effet de ZnT8 et de l'accumulation de zinc associée dans la stéroïdogenèse reste toutefois inconnu. La présente étude visait à déterminer si le ZnT8 joue un rôle dans la facilitation de l’accumulation de zinc et la régulation de la synthèse de la testostérone dans les testicules.

Les méthodes
Des cellules de Leydig ont été isolées à partir des testicules de souris humaines, allaitantes au CD-1 et ZnT8-KO. L'accumulation de Zn dans les mitochondries a été induite par une stimulation par hCG. La transfection de hZnT8-EGFP et l'ARN interférant de mZnT8 ont été réalisés dans des cellules MLTC-1. L'expression de ZnT8 et sa co-localisation avec la protéine régulatrice stéroïdogène aiguë (StAR) ont été analysées avec les protocoles de coloration RT-PCR, Western blot et double fluorescence. Les taux sériques de testostérone chez les souris ont été déterminés avec le dosage immunoenzymatique chimioluminescent.

Résultats
ZnT8 s'est avéré présenté dans les cellules de Leydig et régulé positivement dans les cellules de Leydig de souris allaitantes et les cellules MLTC-1 après l'administration de hCG, ce qui a entraîné une accumulation de zinc dans les mitochondries. Le silençage ou l'inactivation du gène ZnT8 inhibe la production stimulée de progestérone et de testostérone, réduit l'accumulation de zinc stimulé et l'expression régulatrice stéroïdienne stéroïdique phosphorylée régulée à la baisse dans les cellules de Leydig. En outre, un inhibiteur (H89) de la PKA a bloqué la progestérone stimulée par hCG en raison de la surexpression de ZnT8 et du traitement au zinc.

Conclusion
La présente étude fournit la première preuve que le ZnT8 transporte le Zn dans les mitochondries des cellules de Leydig avec une stimulation des gonadotrophines et suggère que le ZnT8 pourrait jouer un rôle dans la production de testostérone via la voie de signalisation de la PKA.

[Nutrimuscle-Conseils]

Associations between serum copper, zinc, selenium level and sex hormones among 6–19 years old children and adolescents in NHANES 2013–2016
Lishun Xiao Front. Endocrinol., 12 September 2022

Copper, zinc, and selenium are essential trace elements for human and have important effects on sex hormones. There are few studies on the relationships between the three trace elements and sex hormones. Therefore, our study aimed to investigate the relationships between serum copper, zinc, selenium and testosterone, estradiol, SHBG using data from the National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) 2013-2016 in participants 6-19 years. 1097 participants were enrolled and stratified into male/female children and adolescents. Weighted linear regression models combined regression diagnosis were used to estimate the relationships between trace elements and sex hormones according to the different stratifications. Our results showed that copper was inversely associated with testosterone and estradiol but positively correlated with SHBG.

Zinc had positive relationships with testosterone in male adolescents and female children but an inverse relationship with testosterone in female adolescents. Furthermore, a negative association was observed between zinc and SHBG. With the rise of selenium level, testosterone and estradiol were increased but SHBG was decreased. In general, this study used more standardized statistical methods to investigate the relationships between copper, zinc, selenium and testosterone, estradiol, SHBG. Further study should pay attention to some details in statistical methods.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Associations entre le taux sérique de cuivre, de zinc, de sélénium et les hormones sexuelles chez les enfants et adolescents de 6 à 19 ans dans la NHANES 2013-2016
Front de Lishun Xiao. Endocrinol., 12 septembre 2022

Le cuivre, le zinc et le sélénium sont des oligo-éléments essentiels pour l'homme et ont des effets importants sur les hormones sexuelles. Il existe peu d'études sur les relations entre les trois oligo-éléments et les hormones sexuelles. Par conséquent, notre étude visait à étudier les relations entre le cuivre sérique, le zinc, le sélénium et la testostérone, l'estradiol, la SHBG en utilisant les données de l'enquête nationale sur la santé et la nutrition (NHANES) 2013-2016 chez les participants de 6 à 19 ans. 1097 participants ont été inscrits et stratifiés en enfants et adolescents de sexe masculin/féminin. Des modèles de régression linéaire pondérés combinés au diagnostic de régression ont été utilisés pour estimer les relations entre les éléments traces et les hormones sexuelles selon les différentes stratifications. Nos résultats ont montré que le cuivre était inversement associé à la testostérone et à l'estradiol mais positivement corrélé à la SHBG.

Le zinc avait des relations positives avec la testostérone chez les adolescents de sexe masculin et les filles, mais une relation inverse avec la testostérone chez les adolescentes. De plus, une association négative a été observée entre le zinc et la SHBG. Avec l'augmentation du niveau de sélénium, la testostérone et l'estradiol ont augmenté mais la SHBG a diminué. En général, cette étude a utilisé des méthodes statistiques plus standardisées pour étudier les relations entre le cuivre, le zinc, le sélénium et la testostérone, l'estradiol, la SHBG. Une étude plus approfondie devrait prêter attention à certains détails dans les méthodes statistiques.

[Nutrimuscle-Conseils]

Correlation between serum zinc and testosterone: A systematic review
Liger Te Journal of Trace Elements in Medicine and Biology Volume 76, March 2023, 127124

Zinc is a vital trace element for normal function of the living system. In male, zinc is involved in various biological processes, an important function of which is as a balancer of hormones such as testosterone. For this purpose, studies related to the influence of zinc on serum testosterone were selected and summarized, including the effect of dietary zinc deficiency and zinc supplementation on testosterone concentrations. After preliminary searching of papers on databases, 38 papers including 8 clinical and 30 animal studies were included in this review. We concluded that zinc deficiency reduces testosterone levels and zinc supplementation improves testosterone levels. Furthermore, the effect degree of zinc on serum testosterone may vary depending on basal zinc and testosterone levels, zinc dosage form, elementary zinc dose, and duration.

In conclusion, serum zinc was positively correlated with total testosterone, and moderate supplementation plays an important role in improving androgen.

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Traduction de l'étude

Corrélation entre le zinc sérique et la testostérone : une revue systématique
Liger Te Journal of Trace Elements in Medicine and Biology Volume 76, mars 2023, 127124

Le zinc est un oligo-élément vital pour le fonctionnement normal du système vivant. Chez l'homme, le zinc est impliqué dans divers processus biologiques, dont une fonction importante est celle d'équilibreur d'hormones telles que la testostérone. À cette fin, des études liées à l'influence du zinc sur la testostérone sérique ont été sélectionnées et résumées, y compris l'effet de la carence alimentaire en zinc et de la supplémentation en zinc sur les concentrations de testostérone. Après une recherche préliminaire d'articles dans des bases de données, 38 articles dont 8 études cliniques et 30 études animales ont été inclus dans cette revue. Nous avons conclu que la carence en zinc réduit les niveaux de testostérone et que la supplémentation en zinc améliore les niveaux de testostérone. De plus, le degré d'effet du zinc sur la testostérone sérique peut varier en fonction des taux basaux de zinc et de testostérone, de la forme posologique du zinc, de la dose élémentaire de zinc et de la durée.

En conclusion, le zinc sérique était positivement corrélé à la testostérone totale, et une supplémentation modérée joue un rôle important dans l'amélioration des androgènes.

[Nutrimuscle-Conseils]

Zinc Supplementation Reduces Testicular Cell Apoptosis in Mice and Improves Spermatogenic Dysfunction Caused by Marginal Zinc Deficiency
Biological Trace Element Research Volume 202, pages 1656–1668, (2024) Xiangchao Zeng

Zinc (Zn) is an important trace element in the human body and plays an important role in growth, development, and male reproductive functions. Marginal zinc deficiency (MZD) is common in the human population and can cause spermatogenic dysfunction in males. Therefore, the aim of this study was to investigate methods to improve spermatogenic dysfunction caused by MZD and to further explore its mechanism of action. A total of 75 4-week-old male SPF ICR mice were randomly divided into five groups (control, MZD, MZD + ZnY2, MZD + ZnY4, and MZD + ZnY8, 15 mice per group). The dietary Zn content was 30 mg/kg in the control group and 10 mg/kg in the other groups. From low to high, the Zn supplementation doses administered to the three groups were 2, 4, and 8 mg/kg·bw. After 35 days, the zinc content, sperm quality, activity of spermatogenic enzymes, oxidative stress level, and apoptosis level of the testes in mice were determined. The results showed that MZD decreased the level of Zn in the serum, sperm quality, and activity of spermatogenic enzymes in mice. After Zn supplementation, the Zn level in the serum increased, sperm quality was significantly improved, and spermatogenic enzyme activity was restored. In addition, MZD reduced the content of antioxidants (copper-zinc superoxide dismutase (Cu–Zn SOD), metallothionein (MT), and glutathione (GSH) and promoted malondialdehyde (MDA) production. The apoptosis index of the testis also increased significantly in the MZD group. After Zn supplementation, the level of oxidative stress decreased, and the apoptosis index in the testis was reduced. Furthermore, quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT–PCR) showed that the expression of B-cell lymphoma-2 (Bcl-2) mRNA and Bcl-2/BCL2-associated X (Bax) in the control group decreased in testicular cells, and their expression was restored after Zn supplementation.

The results of this study indicated that Zn supplementation can reduce the level of oxidative stress and increase the ability of testicular cells to resist apoptosis, thereby improving spermatogenic dysfunction caused by MZD in mice.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

La supplémentation en zinc réduit l'apoptose des cellules testiculaires chez la souris et améliore le dysfonctionnement spermatogène causé par une carence marginale en zinc
Recherche sur les éléments traces biologiques Volume 202, pages 1656-1668, (2024) Xiangchao Zeng

Le zinc (Zn) est un oligoélément important dans le corps humain et joue un rôle important dans la croissance, le développement et les fonctions reproductrices masculines. La carence marginale en zinc (MZD) est courante dans la population humaine et peut provoquer un dysfonctionnement spermatogène chez les hommes. Par conséquent, le but de cette étude était d’étudier les méthodes permettant d’améliorer le dysfonctionnement spermatogène provoqué par le MZD et d’explorer davantage son mécanisme d’action. Un total de 75 souris SPF ICR mâles âgées de 4 semaines ont été réparties au hasard en cinq groupes (témoin, MZD, MZD + ZnY2, MZD + ZnY4 et MZD + ZnY8, 15 souris par groupe). La teneur alimentaire en Zn était de 30 mg/kg dans le groupe témoin et de 10 mg/kg dans les autres groupes. De faible à élevée, les doses de supplémentation en Zn administrées aux trois groupes étaient de 2, 4 et 8 mg/kg·pc. Après 35 jours, la teneur en zinc, la qualité du sperme, l'activité des enzymes spermatogènes, le niveau de stress oxydatif et le niveau d'apoptose des testicules chez la souris ont été déterminés. Les résultats ont montré que le MZD diminuait le taux de Zn dans le sérum, la qualité du sperme et l'activité des enzymes spermatogènes chez la souris. Après une supplémentation en Zn, le taux de Zn dans le sérum a augmenté, la qualité du sperme s'est considérablement améliorée et l'activité des enzymes spermatogènes a été restaurée. De plus, le MZD a réduit la teneur en antioxydants (superoxyde de cuivre-zinc dismutase (Cu-Zn SOD), métallothionéine (MT) et glutathion (GSH) et a favorisé la production de malondialdéhyde (MDA). L'indice d'apoptose du testicule a également augmenté de manière significative dans le groupe MZD. Après la supplémentation en Zn, le niveau de stress oxydatif a diminué et l'indice d'apoptose dans les testicules a été réduit. De plus, une réaction en chaîne par polymérase quantitative en temps réel (qRT – PCR) a montré que l'expression du lymphome à cellules B-2 L'ARNm (Bcl-2) et le X (Bax) associé à Bcl-2/BCL2 dans le groupe témoin ont diminué dans les cellules testiculaires et leur expression a été restaurée après une supplémentation en Zn.

Les résultats de cette étude ont indiqué qu'une supplémentation en Zn peut réduire le niveau de stress oxydatif et augmenter la capacité des cellules testiculaires à résister à l'apoptose, améliorant ainsi le dysfonctionnement spermatogène provoqué par le MZD chez la souris.

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Trace and essential elements as vital components to improve the performance of the male reproductive system: Implications in cell signaling pathways
Ali Morabb Journal of Trace Elements in Medicine and Biology Volume 83, May 2024, 127403

Successful male fertilization requires the main processes such as normal spermatogenesis, sperm capacitation, hyperactivation, and acrosome reaction. The progress of these processes depends on some endogenous and exogenous factors. So, the optimal level of ions and essential and rare elements such as selenium, zinc, copper, iron, manganese, calcium, and so on in various types of cells of the reproductive system could affect conception and male fertility rates. The function of trace elements in the male reproductive system could be exerted through some cellular and molecular processes, such as the management of active oxygen species, involvement in the action of membrane channels, regulation of enzyme activity, regulation of gene expression and hormone levels, and modulation of signaling cascades. In this review, we aim to summarize the available evidence on the role of trace elements in improving male reproductive performance. Also, special attention is paid to the cellular aspects and the involved molecular signaling cascades.


Zinc and testicular structure
Zinc (Zn) plays a significant role in the male reproductive system [117] and its concentration is much higher in the prostate and testis compared to in other tissues [18]. In fact, sperms are ejaculated into seminal plasma formed by secretions of prostate, where Zn is approximately 100 times higher than blood serum [118].

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Traduction de l'étude

Oligo-éléments et éléments essentiels comme composants vitaux pour améliorer les performances du système reproducteur masculin : implications dans les voies de signalisation cellulaire
Ali Morabb Journal des oligo-éléments en médecine et biologie Volume 83, mai 2024, 127403

Une fécondation masculine réussie nécessite les principaux processus tels que la spermatogenèse normale, la capacitation des spermatozoïdes, l'hyperactivation et la réaction acrosomique. La progression de ces processus dépend de certains facteurs endogènes et exogènes. Ainsi, le niveau optimal d’ions et d’éléments essentiels et rares tels que le sélénium, le zinc, le cuivre, le fer, le manganèse, le calcium, etc. dans divers types de cellules du système reproducteur pourrait affecter la conception et les taux de fertilité masculine. La fonction des oligo-éléments dans le système reproducteur masculin pourrait s'exercer à travers certains processus cellulaires et moléculaires, tels que la gestion des espèces actives de l'oxygène, l'implication dans l'action des canaux membranaires, la régulation de l'activité enzymatique, la régulation de l'expression des gènes et des niveaux d'hormones, et modulation des cascades de signalisation. Dans cette revue, nous visons à résumer les preuves disponibles sur le rôle des oligo-éléments dans l'amélioration des performances de reproduction masculine. Une attention particulière est également portée aux aspects cellulaires et aux cascades de signalisation moléculaire impliquées.


Zinc et structure testiculaire
Le zinc (Zn) joue un rôle important dans le système reproducteur masculin [117] et sa concentration est beaucoup plus élevée dans la prostate et les testicules que dans d'autres tissus [18]. En fait, les spermatozoïdes sont éjaculés dans le plasma séminal formé par les sécrétions de la prostate, où le Zn est environ 100 fois supérieur au sérum sanguin [118].