Μελέτη της in vitro επίδρασης χημικών ουσιών στην κινητικότητα και την ακεραιότητα της χρωματίνης των σπερματοζωαρίων του κάπρου


Δημοσιευμένα: Nov 10, 2017
Λέξεις-κλειδιά:
σπέρμα κάπρου ακεραιότητα χρωματίνης ηπαρίνη διμεθυλοσουλφοξείδιο ιοντοφόρο ασβέστιο
I. A. TSAKMAKIDIS (Ι.Α. ΤΣΑΚΜΑΚΙΔΗΣ)
T. KHALIFA
A. G. LYMBEROPOULOS (Α.Γ. ΛΥΜΠΕΡΟΠΟΥΛΟΣ)
I. A. MICHOS (Η.Α. ΜΙΧΟΣ)
C. M. BOSKOS (Κ.Μ. ΜΠΟΣΚΟΣ)
Περίληψη

Χημικές ουσίες όπως η ηπαρίνη, το ιοντοφόρο ασβέστιο (Α23187) και το διμεθυλοσουλφοξείδιο (DMSO)χρησιμοποιούνται ευρέως κατά την εφαρμογή in vitro δοκιμών εκτίμησης της λειτουργικότητας των σπερματοζωαρίων, μεταξύτων οποίων η ενεργοποίηση και η πρόκληση της αντίδρασης του ακροσώματος. To DMSO, πέραν της διαδεδομένης χρήσηςτου ως κρυοπροστατευτικό, χρησιμοποιείται επιπλέον ως διαλύτης πλήθους χημικών ενώσεων σε vitro πειραματισμούς. Σύνηθες φαινόμενο είναι η τροποποίηση των πρωτοκόλλων των διαγνωστικών δοκιμών μέσω της αλλαγής της συγκέντρωσης των προαναφερόμενωνχημικών ουσιών. Οι μεταβολές αυτές θα μπορούσαν να επηρεάσουν χαρακτηριστικά του σπέρματος που σχετίζονται άμεσα με τη γονιμοποιητική του ικανότητα. Σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν ηδιερεύνηση της in vitroεπίδρασης διαφόρων συγκεντρώσεων α) ηπαρίνης (2, 4, 6, 8 και 10 μg/ml), β) ιοντοφόρου ασβεστίου Α23187 (10, 20, 30 μΜ) και γ) DMSO (1, 2, 3 % ο/ο), στην κινητικότητα και την ακεραιότητα της χρωματίνης των σπερματοζωαρίων του κάπρου. Επιλέχτηκανκαι χρησιμοποιήθηκαν 8 σπερματοδότες κάπροι και εξετάστηκαν 20 εκσπερματίσματα σε χρονικό διάστημα 5 μηνών (Οκτώβριο με Φεβρουάριο). Η εκτίμηση της κινητικότητας του σπέρματος έγινε με τη χρήση μικροσκοπίου με θερμαινόμενηεπιφάνεια, ενώ η κατάσταση της χρωματίνης του πυρήνα των σπερματοζωαρίων μελετήθηκε με την εφαρμογή της δοκιμήςπορτοκαλόχρουν της ακριδίνης. Τα αποτελέσματα της έρευνας έδειξαν ότι η προσθήκη ηπαρίνης, Α23187 και DMSO σε συγκεντρώσεις 8 - 10 μg/ml, 10 μΜ και 1%, αντίστοιχα, είναι ασφαλής για την in vitro μεταχείριση του σπέρματος του κάπρου,δίχως κίνδυνο υποβάθμισης της κινητικότητας και της ποιότητας της χρωματίνης του πυρήνα των σπερματοζωαρίων.

Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • Research Articles
Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Αναφορές
Agarwal A, Said TM (2003) Role of sperm chromatin abnormalities and DNA damage in male infertility. Human Reproduction Update 9:331-345.
Ahmadi A, Ng SC (1999) Fertilizing ability of DNA-damaged spermatozoa. Journal of Experimental Zoology 284:696-704.
Birck A, Labouriau R, Christensen Ρ (2009) Dynamics of the induced acrosome reaction in boar sperm evaluated by flow cytometry. Animal Reproduction Science 115:124-136.
Burkin HR, Miller DJ (2000) Zona pellucida protein binding ability of porcine sperm during epididymal maturation and the acrosomereaction. Developmental Biology 222:99-109.
Carranco A, Reyes R, Magdaleno VM, Huacuja L, Hernandez O, Rosado A, Merchant H, Delgado NM (1983) Heparin-inducednuclei decondensation of mammalian epididymal spermatozoa. Archives of Andrology 10:213-218.
Chamberland A, Fournier V, Tardif S, Sirard MA, Sullivan R, Bailey JL (2001) The effect of heparin on motility parameters and proteinphosphorylation during bovine sperm capacitation. Theriogenology 55:823-835.
Dapino D, Marini Ρ, Cabada M (2006) Effect of heparin on in vitro capacitation of boar sperm. Biological Research 39:631-639.
Delgado NM, Huacuja L, Merchant H, Reyes R, Rosado A (1980) Species specific decondensation of human sperm nuclei by heparin. Archives of Andrology 4:305-313.
Evenson DP, Thompson L, Jost L (1994) Flow cytometric evaluation of boar semen by the sperm chromatin structure assay as related to cryopreservation and fertility. Theriogenology 41:637-651.
Fraser L, Strzezek J (2007) Is there a relationship between the chromatin status and DNA fragmentation of boar spermatozoa following freezing-thawing? Theriogenology 68:248-257.
Gadea J, Selles E, Marco MA (2004) The predictive value of porcine seminal parameters on fertility outcome under commercial conditions. Reproduction in Domestic Animals 39:303-308.
Gilmore JA, Liu J, Peter AT, Critser JK (1998) Determination of plasma membrane characteristics of boar spermatozoa and their relevance to cryopreservation. Biology of Reproduction 58:28-36.
Green CE, Watson PF (2001) Comparison of the capacitation-like state of cooled boar spermatozoa with true capacitation. Reproduction 122:889-898.
Harshan HM, Singh LP, Arangasamy A, Ansari MR, Kumar S (2006) Effect of buffalo seminal plasma heparin binding protein (HBP) on freezability and in vitro fertility of buffalo cauda spermatozoa. Animal Reproduction Science 93:124-133.
Holt C, Holt WV, Moore HD, Reed HC, Curnock RM (1997) Objectively measured boar sperm motility parameters correlate with the outcomes of on-farm inseminations: results of two fertility trials. Journal of Andrology 18:312-323.
Jager S, Wijchman J, Kremer J (1990) Studies on the decondensation of human, mouse and bull sperm nuclei by heparin and other polyanions. Journal of Experimental Zoology 256:315-322.
Johnson LA, Weitze KF, Fiser P, Maxwell WM 2000 Storage of boar semen. Animal Reproduction Science 62:143-172.
Lee YJ, Kim S, Ji DB, Kim YJ (2011) Evaluation of Different Cryoprotectants (CPAs) in Boar Semen Cryopreservation. Journal of Veterinary Medicine Science (under publication).
Maravilla-Galvân R, Fierro R, Gonzâlez-Mârquez H, Gómez-Arroyo S, Jimenez I, Betancourt M (2009) Effects of atrazine and fenoxaprop-ethyl on capacitation and the acrosomal reaction in boar sperm. International Journal of Toxicology 28:24-32.
Mikami-Takei K, Fujiwara A, Yasumasu I (1987) The acrosome reaction induced by dimethylsulfoxide in sea urchin sperm. Development Growth and Differentiation 30:125-135.
Nass SJ, Miller DJ, Winer MA, Ax RL (1990) Male accessory sex glands produce heparin-binding proteins that bind to cauda epididymal spermatozoa and are testosterone dependent. Molecular Reproduction and Development 25:237-246.
NRC (1998) Nutrients Requirements of Swine. Subcommittee on Swine Nutrition, Committee on Animal Nutrition, Board on Agricultural National Research Council. National Academy Press, Washington.
Pant N, Srivastava SP (2003) Testicular and spermatotoxic effects of quinalphos in rats. Journal of Applied Toxicology 23:271-274.
Parrish JJ, Susko-Parrish J, Winer MA, First NL (1988) Capacitation of bovine sperm by heparin. Biology of Reproduction 38:1171-1180.
Pétrie A, Watson Ρ (2006) Statistics for Veterinary and Animal Science. 2nd ed, Blackwell Publishing Ltd, Oxford, UK: pp 1-240.
Petrunkina AM, Volker G, Brandt H, Töpfer-Petersen E, Waberski D (2005) Functional significance of responsiveness to capacitating conditions in boar spermatozoa. Theriogenology 64:1766-1782.
Rasul Z, Ahmed N, Anzar M (2007) Antagonist effect of DMSO on the cryoprotection ability of glycerol during cryopreservation of buffalo sperm. Theriogenology 68:813-819.
Rodriguez PC, Valdez LB, Zaobornyj T, Boveris A, Beconi MT (2011) Nitric oxide and superoxide anion production during heparininduced capacitation in cryopreserved bovine spermatozoa. Reproduction of Domestic Animals 46:74-81.
Songsasen N, Yu I, Murton S, Paccamonti DL, Eilts BE, Godke RA, Leibo SP (2002) Osmotic sensitivity of canine spermatozoa. Cryobiology 44:79-90.
Tardif S, Laforest JP, Cormier N, Bailey JL (1999) The importance of porcine sperm parameters on fertility in vivo. Theriogenology 52:447-459.
Tejada RI, Mitchell JC, Norman A, Marik JJ, Friedman S (1984) A test for the practical evaluation of male fertility by acridine orange (AO) fluorescence. Fertility and Sterility 42:87-91.
Tsakmakidis IA, Lymberopoulos AG, Vainas E, Boscos CM, Kyriakis SC, Alexopoulos C (2007) Study on the in vitro effect of zearalenone and alpha-zearalenol on boar sperm-zona pellucid interaction by hemizona assay application. Journal of Applied Toxicology 27:498-505.
Varner DD, Bowen JA, Johnson L (1993) Effect of heparin on capacitation/acrosome reaction of equine sperm. Archives of Andrology 31:199-207.
Verma RJ, Nambiar D, Chinoy NJ (2006) Toxicological effects of Carica papaya seed extract on spermatozoa of mice. Journal of Applied Toxicology 26:533-535.
Yanagimachi R (1994) Mammalian fertilization. In: The Physiology of Reproduction. Raven Press, New York: pp 189-317.
Yildiz C, Fleming C, Ottaviani P, McKerlie C (2008) Fresh and frozenthawed sperm quality, nuclear DNA integrity, in vitro fertility, embryo development and live-born offspring of N-ethyl-Nnitrosourea (ENU) mice. Cryobiology 57:156-162.
Τα περισσότερο διαβασμένα άρθρα του ίδιου συγγραφέα(s)