Influência da catalase no meio de congelação nas características do sêmen criopreservado de touros da raça nelore suplementados ou não com gordura protegida
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Data
2018-09-24
Autores
Bastos, Natália Marins
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
Os ácidos graxos poliinsaturados (AGPs) são integrantes da membrana celular espermática, e embora favoreçam sua fluidez, são extremamente susceptíveis ao estresse oxidativo. Nesse contexto, o presente estudo objetivou avaliar a influência da catalase no meio de congelação para criopreservação do sêmen de machos da raça Nelore suplementados com gordura protegida, a fim de evitar a produção das espécies reativas de oxigênio (EROs). Foram utilizados 12 machos da raça Nelore mantidos em pastagem de capim-marandu em lotação contínua e taxa de lotação fixa. Os animais foram divididos em dois grupos: suplementados dos 14 aos 24 meses de idade (S+), ou não suplementados (S-). A colheita de sêmen foi realizada aos 24 meses, e as amostras de sêmen a fresco foram submetidas a analise computadorizada de cinética espermática (CASA). Posteriormente, as amostras foram divididas em duas frações e foram criopreservadas após a adição de meio de congelação, de igual composição, contendo catalase (C+) ou não (C-). Após o descongelamento do sêmen foram realizadas: avaliações de CASA; teste de termorresistência rápido (TTR); integridade das membranas plasmática e acrossomal; potencial mitocondrial, desestabilização da membrana e produção da ERO ânion superóxido (O2 -); produção da EROs; produção in vitro de embriões (PIVE) e quantificação intracitoplasmática de lipídio dos embriões. O delineamento experimental utilizado foi um esquema fatorial 2X2 (suplementação x catalase), totalizando 4 tratamentos (S+, S-, C+ e C-). A análise dos dados foi realizada utilizando o procedimento PROC MIXED do SAS. Os parâmetros de cinética espermática do sêmen a fresco foram maiores para o grupo S- (motilidade total e porcentagem de células rápidas) quando comparados com o grupo S+ (MT: 91,33 x 85,83%; RAP: 89,00 x 84,33% respectivamente) (P<0,05). Houve interação entre SUP*CAT para a frequência de batimento de cabeça (BCF) (P<0,05). O grupo S+, apresentou valores maiores, quando comparado com o grupo S- para: membrana plasmática e acrossomal lesadas (MPAL) (11,29 X 2,89% respectivamente); mediana da população total de células totais (5,66 x 4,41) (P<0,05); células lesadas (6,54 X 5,39 respectivamente) (P<0,05) e produção de O2- depois do TTR; (6,47 X 5,36 respectivamente) (P<0,05); quantificação lipídica intracitoplasmática, quando avaliado média/área de blastocistos (0,323 X 0,300 respectivamente) (P<0,05).O grupo S+ com catalase apresentou menores valores de MPAL após o TTR (10,11 X 17,69) (P<0,05). Não foram observadas diferenças entre os grupos para os valores de TTR na cinética espermática; produção de EROs e no desenvolvimento embrionário na PIVE. Os resultados do presente estudo sugerem que a dieta influenciou negativamente na qualidade seminal e possivelmente contribuiu para a peroxidação lipídica causada pelo O2-. Além disso, a dieta influenciou fortemente na quantificação lipídica intracitoplasmática. Por outro lado, a catalase no meio de congelação foi benéfica evidenciando que a suplementação com gordura protegida pode ser vantajosa se utilizada em associação com antioxidantes.
Polyunsaturated fatty acids (PUFA) comprise an important component of a sperm cell membrane. Although improving the membrane fluidity, they are extremely susceptible to oxidative stress. In this context, this study aimed to evaluate the catalase influence on extender for semen’s cryopreservation of Nellore Bulls supplemented with sources of PUFA in order to avoid reactive species of oxygen (ROS) production. Therefore, we have included twelve Nellore bulls kept in Marandu grass pasture in continuous stocking and fixed stocking rate. Bulls were divided in two groups: supplemented at 14 to 24 months old (S+), or non-supplemented (S-). The sperm collections were performed at 24 months old and fresh semen samples were analyzed by computer-assisted sperm analysis (CASA). Subsequently, we have divided these samples into two equal portions, which were both cryopreserved after same composition extender medium addition, containing catalase (C+) or not (C-). After thawing semen, computer-assisted sperm analysis (CASA); rapid test of thermo resistance (TTR); plasma membrane integrity, acrosomal membrane integrity; mitochondrial membrane potential, membrane destabilization; production of ROS superoxide anion (O2 -); ROS ; in vitro embryo production (IVEP) and intracellular lipid content of embryos were performed. The experimental design used was a 2X2 factorial (supplementation x catalase), with 4 treatments (SUPL, CONTR, C+ e C-). Data analysis was performed using SAS PROC MIXED procedure. Sperm kinetic parameters of fresh semen were higher for S- (total motility and percentage of rapid sperm) than S+ (MT: 91.33 x 85.83%; RAP: 89.00 x 84.33% respectively) (P<0.05). We have also observed an interaction between SUP*CAT for beat cross frequency (BCF) (P<0.05). The S+ group has presented higher values compared to S- for damage percentage of plasma and acrosomal membranes (DPAM) (11.29 X 2.89%, respectively); median for total population of total cells (5.66 x 4.41, respectively) (P<0.05); damaged cells (6.54 x 5.39, respectively) (P<0.05) and O2- production after TTR 96.47 x 5.36, respectively) (P<0.05); intracellular lipid content, when evaluated the mean/area of blastocysts (0.323 X 0.300 respectively) (P<0.05). The S+ group with catalase presented lower DPAM values after TTR (10.11 X 17.69 respectively) (P <0.05). No differences were observed between the groups for TTR values on spermatic kinetics, ROS production and on embryonic development in IVEP. Our results suggest that diet has negatively influenced seminal quality and possibly contributed to lipid peroxidation caused by O2-. In addition, diet strongly influenced intracytoplasmic lipid quantification. On the other hand, catalase in the extent was beneficial in showing that supplementation with protected fat may be advantageous if used in combination with antioxidants.
Polyunsaturated fatty acids (PUFA) comprise an important component of a sperm cell membrane. Although improving the membrane fluidity, they are extremely susceptible to oxidative stress. In this context, this study aimed to evaluate the catalase influence on extender for semen’s cryopreservation of Nellore Bulls supplemented with sources of PUFA in order to avoid reactive species of oxygen (ROS) production. Therefore, we have included twelve Nellore bulls kept in Marandu grass pasture in continuous stocking and fixed stocking rate. Bulls were divided in two groups: supplemented at 14 to 24 months old (S+), or non-supplemented (S-). The sperm collections were performed at 24 months old and fresh semen samples were analyzed by computer-assisted sperm analysis (CASA). Subsequently, we have divided these samples into two equal portions, which were both cryopreserved after same composition extender medium addition, containing catalase (C+) or not (C-). After thawing semen, computer-assisted sperm analysis (CASA); rapid test of thermo resistance (TTR); plasma membrane integrity, acrosomal membrane integrity; mitochondrial membrane potential, membrane destabilization; production of ROS superoxide anion (O2 -); ROS ; in vitro embryo production (IVEP) and intracellular lipid content of embryos were performed. The experimental design used was a 2X2 factorial (supplementation x catalase), with 4 treatments (SUPL, CONTR, C+ e C-). Data analysis was performed using SAS PROC MIXED procedure. Sperm kinetic parameters of fresh semen were higher for S- (total motility and percentage of rapid sperm) than S+ (MT: 91.33 x 85.83%; RAP: 89.00 x 84.33% respectively) (P<0.05). We have also observed an interaction between SUP*CAT for beat cross frequency (BCF) (P<0.05). The S+ group has presented higher values compared to S- for damage percentage of plasma and acrosomal membranes (DPAM) (11.29 X 2.89%, respectively); median for total population of total cells (5.66 x 4.41, respectively) (P<0.05); damaged cells (6.54 x 5.39, respectively) (P<0.05) and O2- production after TTR 96.47 x 5.36, respectively) (P<0.05); intracellular lipid content, when evaluated the mean/area of blastocysts (0.323 X 0.300 respectively) (P<0.05). The S+ group with catalase presented lower DPAM values after TTR (10.11 X 17.69 respectively) (P <0.05). No differences were observed between the groups for TTR values on spermatic kinetics, ROS production and on embryonic development in IVEP. Our results suggest that diet has negatively influenced seminal quality and possibly contributed to lipid peroxidation caused by O2-. In addition, diet strongly influenced intracytoplasmic lipid quantification. On the other hand, catalase in the extent was beneficial in showing that supplementation with protected fat may be advantageous if used in combination with antioxidants.
Descrição
Palavras-chave
AGPs, Antioxidante, Espermatozoide, Estresse oxidativo, Lipídeos