Efeito da proteína anticongelante sobre a qualidade dos espermatozoides criopreservados de caprinos

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2022-09-09T17:34:55Z No. of bitstreams: 1 Millena Maria Monteiro.pdf: 1011534 bytes, checksum: 49be078ce0b4b8b2e0e322c00d683060 (MD5) Made available in DSpace on 2022-09-09T17:34:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Millena Maria Monteiro.pdf: 1011534 bytes, checksum: 49be078ce0b4b8b2e0e322c00d683060 (MD5) Previous issue date: 2021-12-20 This study aimed to investigate the effect of antifreeze protein type III (AFP III) added to cryopreservation extender of goat sperm on post-thawing sperm viability, with the objective of improving semen cryopreservation protocols. In the first experiment, 16 testicular pairs were collected in a slaughterhouse and transported at approximately 5 °C in a thermal box around 10 hours, until processing in the laboratory. Epididymis spermatozoa were recovered by washing and evaluated with phase contrast microscope. Then cryopreserved in Egg Yolk based extender , supplemented with antifreeze protein type III (0; 1; 10; 100 μg/mL), using automated system. After thawing (37 C /30 sec), spermatic kinetics were evaluated by CASA automated system, acrosome plasma membrane integrity, mitochondrial membrane potential and intracellular ROS production by flow cytometry. No difference (P ≥ 0.05) was seen between the experimental groups for the parameters of spermatic kinetics, mitochondrial membrane potential and ROS production. However, the integrity of plasma membrane and acrosome of frozen sperm with 100 μg/mL of AFP III was lower (P < 0.05) when compared to control group. The addition of AFP III to tris-egg yolk extender, used in the freezing of sperm obtained from the epididymis of goats, does not favor preservation of goat sperm recovered from epididymis. In addition, when at high concentration (100 μg/mL) it compromises the integrity of the plasma and acrosome membrane of these cells. The second experiment was divided into two parts: Experiment I and II, where the effect of AFP III on extenders based on Tris- egg yolk and skimmed milk was investigated, respectively. The semen of four Saanen goats (6 replicates) was used for pool formation and used in Egg Tris-yolk Diluent (Experiment I) and Skim Milk Based Diluent (Experiment II), both supplemented with AFP III concentrations, obtaining the following sample groups: 0; 1; 10; 100 μg/mL. After dilution (200 x 106 sperm/mL), the samples were filled in 0.25 mL straws and frozen (-196 ºC). For each group, two straws were thawed (37 ºC for 30 s) and grouped for in vitro analysis of spermatic kinetics, through CASA; and plasma membrane integrity (IMP) and acrosome integrity (IAC) by epifluorescence microscopy. Two straws were thawed for ultrastructural analysis of spermatozoa by scanning electron microscopy. No difference (P ≥ 0.05) was seen between experimental groups from the two experiments for the parameters of kinetics, plasma membrane integrity and acrosome. Except for the progressive motility that the concentration of 1 and 100 μg/mL differed (P < 0.05) from each other when skim milk Based Diluent was used. The results of the ultrastructural evaluation showed that regardless the diluent used, AFP III damaged the plasma membrane of the spermatic cells in a dose-dependent manner. Based on the results of the present study, it is concluded that AFP III in the concentrations used, in extenders based on egg tris-yolk and skimmed milk, does not improve seminal quality. Este estudo teve por objetivo investigar o efeito da proteína anticongelante do tipo III, adicionada ao diluidor de criopreservação de espermatozoide caprino, sobre a viabilidade espermática pós-descongelação. No primeiro experimento, 16 pares de testículos e epididimos foram obtidos em abatedouro, e transportados a, aproximadamente, 5 °C em caixa térmica em torno de 10 horas, até o recebimento e processamento do mesmo. Os espermatozoides foram recuperados e avaliados em microscópio de contraste de fase. Congelados em diluidor à base de Tris-gema de ovo, suplementado com proteína anticongelante tipo III – PAC III (0; 1; 10; 100 μg/mL), utilizando o sistema automatizado. Após descongelação (37 oC/30 seg), foram avaliadas cinética espermática, pelo sistema automatizado CASA, integridade de membrana plasmática e acrossomal, potencial de membrana mitocondrial e produção intracelular de ROS, por citometria de fluxo. Não houve diferença (P ≥ 0,05) entre os grupos experimentais para os parâmetros de cinética espermática, potencial de membrana mitocondrial e produção de ROS. A integridade de membrana plasmática e acrossomal de espermatozoides congelados com 100 μg/mL de PAC III foi inferior (P< 0,05) ao grupo controle. O segundo experimento foi dividido em duas partes, onde foi investigado o efeito da PAC III em diluidor à base de Tris-gema de ovo (Experimento I) e Leite desnatado (Experimento II). O sêmen de quatro bodes Saanen (6 repetições) foi utilizado para formação do pool e testado nos Diluentes Tris-gema de ovo (Experimento I) ou Leite desnatado (Experimento II), ambos suplementados com concentrações da PAC III (0; 1; 10; 100 μg/mL). Após a diluição (200 x 106 espermatozoides/mL), as amostras foram envasadas em palhetas (0,25 mL) e congeladas (-196 ºC). Para cada grupo, duas palhetas foram descongeladas (37 ºC por 30 s) e agrupadas para análise in vitro da cinética espermática (CASA) e da integridade de membrana plasmática e de acrossoma (microscopia de epifluorescência). Duas palhetas foram descongeladas para análise ultraestrutural dos espermatozoides por microscopia eletrônica de varredura. Não houve diferença (P ≥ 0,05) entre os grupos experimentais dos dois Experimentos para os parâmetros de cinética espermática, integridade de membrana plasmática e acrossomal. Os resultados da avaliação ultraestrutural mostraram que independente do diluidor utilizado, a PAC III danificou a membrana plasmática das células espermáticas. Baseado nos resultados do presente estudo, conclui-se que a adição da PAC III ao diluidor Tris-gema de ovo não favorece a criopreservação de espermatozoides epididimários caprinos, além disso, quando em alta concentração (100 μg/mL) compromete a integridade de membrana plasmática e acrossomal dessas células. Ainda, que a PAC III, nas concentrações utilizadas, em diluidor à base de Tris-gema de ovo ou leite desnatado, não preserva a qualidade seminal de espermatozoides ejaculados caprinos.