Repositorio
Institucional

Velasquez, Zahady D.

Adverse impact of acute Toxoplasma gondii infection on human spermatozoa

WILEY

FEBS JOURNAL

en

Toxoplasma gondii is an obligate intracellular protozoan parasite that can infect virtually any nucleated cell within human and other endoderm animal tissue, including male reproductive organs. Herein, we investigate the capacity of T. gondii tachyzoites to infect and proliferate within the testes and epididymis and examine the resulting impact on human spermatozoa structure and functionality. We confirmed that T. gondii tachyzoites colonise and proliferate within the testes and epididymis, altering the tissue structural homeostasis, and causing immune cell infiltration and cellular damage. In addition to demonstrating that T. gondii remains infective within the testes and epididymis, in vitro experiments demonstrated a direct interaction between T. gondii tachyzoites and human spermatozoa. This resulted in a significant proportion of headless spermatozoa. Scanning and transmission electron microscopy revealed structural defects in spermatozoa, such as twisted tails and plasma membrane disruptions. Moreover, T. gondii tachyzoites triggered the loss of mitochondrial membrane potential (MMP) in spermatozoa without modulating reactive oxygen species (ROS) concentrations, and triggered cell death, pointing at mitochondrial dysfunction as a potential mechanism mediating spermatozoan damage. Our findings suggest that T. gondii infection can have profound implications for male fertility by directly damaging spermatozoa and altering testicular and epididymal structures. The study underscores the need for further research to elucidate the long-term impact of T. gondii on male reproductive health, particularly in the context of iatrogenic infertility. Given the widespread seroprevalence of T. gondii in the human population, our research emphasises the importance of considering parasitic infections in diagnosing and managing male infertility in the field of andrology.Toxoplasma gondii es un parásito protozoario intracelular obligado que puede infectar prácticamente cualquier célula nucleada dentro del tejido endodérmico humano y de otros animales, incluidos los órganos reproductores masculinos. En este estudio, investigamos la capacidad de los taquizoítos de T. gondii para infectar y proliferar dentro de los testículos y el epidídimo, y examinamos el impacto resultante en la estructura y funcionalidad de los espermatozoides humanos. Confirmamos que los taquizoítos de T. gondii colonizan y proliferan dentro de los testículos y el epidídimo, alterando la homeostasis estructural del tejido y causando infiltración de células inmunitarias y daño celular. Además de demostrar que T. gondii permanece infeccioso dentro de los testículos y el epidídimo, los experimentos in vitro demostraron una interacción directa entre los taquizoítos de T. gondii y los espermatozoides humanos. Esto resultó en una proporción significativa de espermatozoides sin cabeza. La microscopía electrónica de barrido y de transmisión reveló defectos estructurales en los espermatozoides, como colas retorcidas y disrupciones de la membrana plasmática. Además, los taquizoítos de T. gondii provocaron la pérdida del potencial de membrana mitocondrial (PMM) en los espermatozoides sin modular las concentraciones de especies reactivas de oxígeno (ERO), y desencadenaron la muerte celular, lo que apunta a la disfunción mitocondrial como un posible mecanismo mediador del daño espermático. Nuestros hallazgos sugieren que la infección por T. gondii puede tener profundas implicaciones para la fertilidad masculina al dañar directamente a los espermatozoides y alterar las estructuras testiculares y epididimarias. El estudio subraya la necesidad de realizar más investigaciones para dilucidar el impacto a largo plazo de T. gondii en la salud reproductiva masculina, particularmente en el contexto de la infertilidad iatrogénica. Dada la amplia seroprevalencia de T. gondii en la población humana, nuestra investigación enfatiza la importancia de considerar las infecciones parasitarias en el diagnóstico y manejo de la infertilidad masculina en el campo de la andrología.

artículo original

acephalic spermatozoa

human spermatozoids

infertility

<italic>Toxoplasma gondii</italic>

10.1111/febs.70097

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POLYMERASE-CHAIN-REACTION

DNA

STRAIN

POLYMERASE-CHAIN-REACTION

DNA

STRAIN

Parasitología

Andrología

Biología Reproductiva

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hibrida

verde

acceso abierto

acceso abierto

WOS:001480408900001

Adverse impact of acute Toxoplasma gondii infection on human spermatozoa

artículo original

WILEY

FEBS JOURNAL

Biochemistry & Molecular Biology

en

1742-464X

Buero fuer Chancengleichheit" of the Justus Liebig University Giessen#Justus Liebig Universitaet Giessen#Projekt DEAL

Buero fuer Chancengleichheit" of the Justus Liebig University Giessen

Justus Liebig Universitaet Giessen

Projekt DEAL

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