In vitro cytophotometry evaluation of γ -radiation effects on human sperm cell by acridine orange staining

In vitro-Cytophotometrie-Auswertung von Bestrahlungseffekten auf die Akridin-Orange-gefärbten menschlichen Spermatozoen

Authors

  • Ch. Roux,

    1. Groupe d'Etude de la Formation et de la Maturation du Gamête Mâle et laboratoire d'Histologie-Embryologie, Faculté de Médecine Broussais Hôtel-Dieu, UER Biomédical, Paris, and Unité de cytopathologie, CRSS A, La Tranche/France
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    • 2

      Laboratoire de cytologie-cytogénétique, CECOS-Hôpital St. Jacques, F-85030 Besanpon/France.

  • Y. Neveux,

    1. Groupe d'Etude de la Formation et de la Maturation du Gamête Mâle et laboratoire d'Histologie-Embryologie, Faculté de Médecine Broussais Hôtel-Dieu, UER Biomédical, Paris, and Unité de cytopathologie, CRSS A, La Tranche/France
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  • J. P. Dadoune

    Corresponding author
    1. Groupe d'Etude de la Formation et de la Maturation du Gamête Mâle et laboratoire d'Histologie-Embryologie, Faculté de Médecine Broussais Hôtel-Dieu, UER Biomédical, Paris, and Unité de cytopathologie, CRSS A, La Tranche/France
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Laboratoire d'Histologie-Embryologie, 45, Rue des Saint-Pères, F-75 270 Paris, Cedex 06/France.

Abstract

Summary Effects of γ-radiations on human sperm nuclei in vitro were studied by cytophotometrical quantification on fixed smears stained by acridine orange some of which had undergone heat-treatment. Following irradiations at different doses (0.0, 2.5, 5.0, 7.5 gy) using a cobalt source, changes in distribution of acridine orange fluorescences emitted by nuclei (total fluorescence > 515 nm versus green fluorescence 525 nm) appeared to be dose-dependent. Heat-treatment of irradiated heads was confirmed to be a complementary procedure necessary for a good evaluation of the initial degree in chromatin compactness. Chromatin alterations related to changes in emitted fluorescence could be due to the initial fragility of the DNA-nucleoprotein complex. These preliminary results suggest that the normality of sperm chromatin could be used as a biologic dosimeter.

Zusammenfassung Es wurden mittels einer cytophotometrischen Quantifizierung an fixierten Ausstrichen, die mit Akridin-Orange gefárbt waren und teilweise eine Hitzebehandlung erfahren hatten, die Einflüsse von Strahlen auf menschliche Spermatozoenkerne in vitro untersucht. Die Bestrahlung wurde in unterschiedlicher Dosis vorgenommen (0,0–2,5–5,0–7,5) bei Verwendung einer Kobaltquelle; es zeigten sich Veränderungen in der Verteilung des Akridin-Orange-Fluoreszenz (Total-Fluoreszenz > 515 nm versus grün-Fluoreszenz 525 nm) mit einer offenbaren Dosisabhängigkeit. Eine Hitzebehandlung der bestrahlen Köpfe erwies sich als eine ergänzende Prozedur, die für eine gute Auswertung des initialen Abfalls in der Chromatin-Kompaktheit notwendig war. Chromatin-Veränderungen in Verbindung zu Änderungen in der emittierten Fluoreszenz könnte durch die initiale Fragilität des DNA-Nukleoprotein-Komplexes bedingt sein. Diese vorläufigen Resultate legen es nahe, daß die Normalität des Spermatozoen-Chromatins als ein biologisches Dosimeter benutzt werden könnte.

Ancillary