Study of the Long-Term and Dose Dependent Effects of Methylphenidate and Monosodium Glutamate on the Hormonal Alterations of the Pituitary-Testicular Axis and Sperm Analysis in Adolescence Rats

Abstract

Methylphenidate is one of the most common medications that used for maintaining alertness and improving of attention which, may lead to increase of the risk of substance abuse in some cases. Monosodium glutamate is a food additive which has toxic effects on human and animal's tissues. Due to the various side effects of methylphenidate and monosodium glutamate on the reproductive system, the aim of this study was to evaluate the long-term and dose dependent effects of these compounds on the reproductive system during adolescence through hormonal and sperm analysis. Low and high dose of methylphenidate and monosodium glutamate was administrated to adolescent rats for 60 days. Body and testicular weight measurement, pituitary gonadotropins and testosterone levels assays and sperm analysis was performed on euthanized animals. The results showed that, high dose of methylphenidate and low dose of monosodium glutamate and/or combination form of these two compounds have more effects on body and testicular weight alterations. Low dose of methylphenidate with high dose of monosodium glutamate influenced some alterations in follicle stimulating hormone. The distinct use of methylphenidate and monosodium glutamate led to slight elevation in sperm count but simultaneous use of these compounds led to significant elevation of sperm count. The administration of these compounds had negative effect on sperm motility and viability. It has been concluded that, coadministration of methylphenidate and monosodium glutamate through the influence of brain-pituitary-testicular axis and induction of some hormonal alterations may lead to changes in normal function of reproductive system.

Morphological Changes in Some Body Organs Under the Impact of Food Additives

“…Мутації генів у своє чергу потенційно можуть спричинити розвиток патологічних станів, метаболічних порушень, неоплазій і неврологічних дефектів [13], які можуть мати місце і в наступних поколіннях [14]. Сучасні дослідження довели, що глутамат натрію чинить токсичний вплив на слинні залози [15,16,17], тканини зубів [10], печінки [19,20], підшлункової залози [21,22], товстої кишки [23,24], спричиняє пошкодження статевої системи [25,26] [27]. Знаходимо дані і щодо причетності глутамату натрію до розвитку неспецифічного виразкового коліту або хвороби Крона, це пояснюється досить частим вживанням Е 621 у складі багатих на жири продуктів, що призводить до порушення мікробіому кищечника та, як наслідок, виникнення запальних процесів [23].…”

“…Знаходимо дані отримані в преклінічних до-слідженнях, що глутамат натрію, зокрема, порушує гістоморфологічну структуру яєчка та може призводити до порушення сперматогенезу [28]. Вживання глутамату натрію пов'язували із зниженням рівнів тестостерону, що вірогідно, можна пояснити високою чутливістю яєчка до несприятливих впливів екзогенних чинників [26]. Проводили також дослідження пов'язані з впливом глутамату натрію на матку, маткові труби та яєчникики, було встановлено, що він може пошкоджувати ооцити, збільшувати розмір первинних фолікулів [25].…”

Worldwide flavor enhancer monosodium glutamate combined with high lipid diet provokes metabolic alterations and systemic anomalies: An overview

“…In males, the primary sex organ is the most sensitive in the body, more prone to be affected by hazardous environmental factors [ 76 ]. Xenobiotic compounds like MS are linked with reduced testosterone [ 77 ], altered testicular architecture, testicular hemorrhage, oligospermia with a higher risk of male infertility [ 78 , 79 ].…”

Effect of Ascorbic Acid on Methylphenidate Induced Decreased Spermatogenesis in Albino Rats

“…Testes are a pair of male external reproductive organs having a critical role in spermatogenesis and hormone synthesis and consider to be one of the most sensitive tissues that could be affected by various environmental risk factors 1 . Structural and functional alterations of testicular germ cells, in turn, can influence the spermatogenesis process.…”