این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پژوهش های تولیدات دامی، جلد ۱۵، شماره ۴، صفحات ۰-۰

عنوان فارسی اثرات آنتی‌اکسیدانی کورکومین بر فراسنجه‌های جنبایی، ساختاری و بیوشیمیایی اسپرم اپیدیدیمی قوچ نژاد شال پس از فرآیند انجماد- یخ گشایی
چکیده فارسی مقاله
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: در برنامه‌های تولیدمثلی دام و طیور تکنیک تلقیح مصنوعی به‌عنوان یک تکنیک پایه کابرد فراوانی دارد. لازمه استفاده از این تکنیک، انجماد اسپرم می­باشد. انجماد اسپرم فرآیندی است که طی آن ژن‌های برتر به‌طور وسیعی گسترش یافته و می‌توان از یک دام نر با خصوصیات ژنتیکی بالا به تعداد نتاج بیشتری دست پیدا کرد. اما طی فرآیند سرد­سازی و انجماد، در اثر افت دما و شوک سرما و به‌دنبال آن تولید بیش از حد رادیکال‌­های آزاد، آسیب­‌های زیادی به اسپرم وارد می­‌شود. پراکسیداسیون لیپیدی غشای پلاسمایی اسپرم (LPO) در نتیجه تولید گونه‌های اکسیژن فعال (ROS) رخ می­دهد که به ساختار غشای اسپرم آسیب می­رساند. حمله رادیکال‌های آزاد به اندامک‌های داخل سلولی به‌خصوص میتوکندری و DNA اسپرم می‌تواند اغلب عملکردهای اسپرم را مختل کرده و تأثیر بسیار منفی بر باروری اسپرم‌ها داشته باشد. از این‌رو افزودن ترکیبات آنتی‌اکسیدانی به رقیق‌کننده اسپرم یک امر ضروری جهت انجماد و حفظ کیفیت اسپرم‌ها محسوب می‌شود. کورکومین به‌عنوان یک ترکیب آنتی‌اکسیدانی طبیعی حاصل از ریشه زردچوبه با ویژگی داشتن حلقه فنلی و بخش بتا دی-‌ کتونی در ساختمان خود قادر به خنثی‌سازی رادیکال‌های آزاد و در نتیجه حفظ کیفیت سلول‌های اسپرم می‌باشد. این ترکیب در اغلب مطالعات دارویی، پزشکی و صنایع غذایی به‌عنوان یک ترکیب آنتی‌اکسیدانی بسیار قوی معرفی شده و حتی در برخی مطالعات، هم‌پایه ترکیبات آنتی‌اکسیدانی شناخته شده مانند ویتامین‌های E و C و آنزیم سوپر‌اکسید دیسموتاز گزارش شده است. هدف از این آزمایش، بررسی اثرات افزودن سطوح مختلف کورکومین به رقیق‌کننده‌ها بر فراسنجه‌های جنبایی، ساختاری و بیوشیمیایی (تنش اکسیداتیو) اسپرم اپیدیدمی قوچ پس از فرآیند انجماد- یخ گشایی بود.
مواد و روش‌ها: در این آزمایش بافت بیضه از کشتارگاه جمع‌آوری و به آزمایشگاه منتقل شد و با برش دم اپیدیدیم سلول‌های اسپرم جمع‌آوری شد. نمونه‌های اسپرم پس از ارزیابی اولیه انتخاب و در رقیق‌کننده بر پایه تریس- زرده تخم‌مرغ با غلظت 50 میلیون اسپرم در هر میلی‌لیتر رقیق شدند. در دمای 37 درجه سانتی‌گراد غلظت‌های مختلف کورکومین شامل 0، 10، 25 و 50 میکرومولار به رقیق‌کننده حاوی اسپرم اضافه شد. نمونه‌های حاوی غلظت‌های مختلف کورکومین در گروه‌های آزمایشی مختلف در فالکون 15 میلی‌لیتری ریخته و در داخل آب هم‌دما به دمای 5 درجه سانتی‌گراد برای سردسازی منتقل شدند. پس از حدود دو ساعت نمونه‌ها در این دما به تعادل رسیدند. سپس گروه‌های آزمایشی در همان دما در پایوت‌های یک چهارم هم‌دما پر شده و مهر و موم شدند. پایوت‌ها در فاصله چهار سانتی‌متری از سطح ازت مایع به‌وسیله بخار ازت به‌مدت هفت دقیقه منجمد شده و سپس در داخل ازت مایع غوطه‌ور شدند. پایوت‌های منجمد شده تا زمان ارزیابی (حدود یک ماه ) در داخل تانک ازت نگهداری شدند. پس از یخ­گشایی در دمای 37 درجه سانتی­گراد به مدت 30 ثانیه، فراسنجه‌های جنبایی، زنده‌مانی و وضعیت آپوپتوزیس، سلامت غشای پلاسمایی، درصد ناهنجاری‌ها، فراسنجه‌های بیوشیمیایی شامل سنجش غلظت مالون دی آلدهید (MDA)، فعالیت آنزیم‌های سوپر اکسید دیسموتاز (SOD)، گلوتاتیون پراکسیداز (GPX)، کاتالاز (CAT) و سنجش غلظت H202 ارزیابی شدند. داده‌های حاصل از ارزیابی‌ها توسط نرم افزار SAS و رویه GLM در سطح معنی‌داری 05/0 واکاوی شدند.
یافته‌ها: نتایج این آزمایش نشان داد که در مورد فراسنجه‌های جنبایی مانند جنبایی کلی (TM) رقیق‌کننده حاوی 10 و 25 میکرومولار کورکومین، جنبایی پیش‌‌رونده (PM) رقیق‌کننده حاوی هر سه غلظت کورکومین (10، 25 و 50 میکرومولار) و سرعت در مسیر میانگین (VCL) رقیق‌کننده حاوی 25 میکرومولار کورکومین به‌طور معنی‌داری نسبت به گروه شاهد عملکرد بهتری داشتند (05/0P<). اما برای سایر فراسنجه‌های جنبایی مانند سرعت در مسیر منحنی (VAP)، سرعت در مسیر مستقیم (VSL)، حرکت عرضی سر (ALH)، خطی بودن جنبایی (LIN) و درصد حرکت مستقیم (STR) بین گروه‌های آزمایشی تفاوت معنی‌داری مشاهده نشد (05/0P>). در بررسی فراسنجه‌های ساختاری مشخص شد که رقیق‌کننده حاوی هر سه سطوح کورکومین (10، 25 و 50 میکرومولار) درصد سلامت غشای پلاسمایی اسپرم را پس از یخ‌گشایی به‌طور معنی‌داری افزایش داده بود و در مورد درصد زنده‌مانی، رقیق‌کننده حاوی 25 میکرومولار کورکومین به‌طور معنی‌داری نسبت به سایر گروه‌های تیماری عملکرد بهتری داشت و افزودن همین سطح درصد آپوپتوزیس اولیه را نسبت به سایر گروه‌ها به‌طور معنی‌داری کاهش داد (05/0P<). در مورد صفات درصد آپوپتوزیس ثانویه، نکروز و ناهنجاری‌ها در میان تیمارها تفاوت معنی‌داری مشاهده نشد (05/0P>). نتایج ارزیابی فراسنجه‌های بیوشیمیایی (تنش اکسیداتیو) نشان داد که غلظت MDA و فعالیت آنزیم CAT در میان گروه‌های آزمایشی تفاوت معنی‌داری ندارد (05/0P> ولی در مورد فعالیت آنزیم SOD رقیق‌کننده حاوی 10 و 25 میکرومولار کورکومین و برای GPX رقیق‌کننده حاوی 25 میکرومولار کورکومین به‌طور‌ معنی‌داری موجب افزایش فعالیت این آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی شد (05/0P<). همچنین افزودن هر سه غلظت کورکومین (10، 25 و 50 میکرومولار) غلظت H202  را به‌طور معنی‌داری نسبت به گروه شاهد کاهش داد (05/0P<).
نتیجه‌گیری: نتایج این آزمایش نشان داد که استفاده از کورکومین در رقیق‌کننده انجمادی می‌تواند موجب بهبود کیفیت اسپرم اپیدیدمی قوچ پس از فرآیند انجماد- یخ گشایی شود. از این‌رو استفاده از غلظت 25 میکرومولار کورکومین در رقیق‌کننده انجمادی توصیه می‌شود.
واژه‌های کلیدی: آنتی‌اکسیدان، اسپرم، انجماد- یخ‌گشایی، رادیکال‌آزاد، کورکومین

 
کلیدواژه‌های فارسی مقاله آنتی‌اکسیدان، اسپرم، انجماد- یخ‌گشایی، رادیکال‌آزاد، کورکومین

عنوان انگلیسی Antioxidant effects of curcumin on motility, structural and biochemical parameters of epididymal sperm of Shal rams after freeze-thaw process
چکیده انگلیسی مقاله
Extended abstract
Introduction and Objective: Artificial insemination technique is widely used as a basic technique in livestock and poultry breeding programs. The requirement to use this technique is sperm freezing. Sperm freezing is a process during which superior genes are widely expanded and more progeny can be obtained from a male animal with high genetic characteristics. However, during the cooling and freezing process, due to the drop in temperature and cold shock, and the subsequent excessive production of free radicals, many damages are caused to the sperm. Lipid peroxidation of the sperm plasma membrane (LPO) occurs as a result of the production of reactive oxygen species (ROS), which damages the structure of the sperm membrane. The attack of free radicals on intracellular organelles, especially mitochondria and sperm DNA, can often disrupt sperm functions and have a very negative effect on sperm fertility. Therefore, adding antioxidant compounds to sperm thinner is considered essential for freezing and maintaining the quality of sperms. Curcumin, as a natural antioxidant compound obtained from turmeric root, with the characteristic of having a phenolic ring and a beta-di-ketone part in its structure, is capable of neutralizing free radicals and thus maintaining the quality of sperm cells. This compound has been introduced as a very strong antioxidant compound in most pharmaceutical, medical and food industry studies, and even in some studies, it has been reported to be the co-base of known antioxidant compounds such as vitamins E and C and superoxide dismutase enzyme. The purpose of this experiment was to investigate the effects of adding different levels of curcumin to diluents on the physical, structural and biochemical parameters (oxidative stress) of ram epididymal sperm after freezing-thawing process.
Materials and methods: In this experiment, testicular tissue was collected from the slaughterhouse and transferred to the laboratory, and sperm cells were collected by cutting the tail of the epididymis. Sperm samples were selected after initial evaluation and diluted in Tris-egg yolk based diluent with a concentration of 50 million sperm per milliliter. Different concentrations of curcumin, including 0, 10, 25, and 50 μM, were added to the diluent containing sperm at 37°C. Samples containing different concentrations of curcumin in different experimental groups were poured into a 15 ml Falcon and transferred to 5°C in isothermal water for cooling. After about two hours, the samples reached equilibrium at this temperature. Then the experimental groups were filled and sealed at the same temperature in one-quarter straws at the same temperature. The peyotes were frozen at a distance of four centimeters from the surface of liquid nitrogen by nitrogen vapor for seven minutes and then immersed in liquid nitrogen. The frozen peyote were kept in a nitrogen tank until the evaluation (about one month). After thawing at 37°C for 30 seconds, physical parameters, survival and apoptosis status, plasma membrane health, abnormality percentage, biochemical parameters including measurement of malondialdehyde (MDA) concentration, activity of superoxide dismutase enzymes (SOD), glutathione peroxidase (GPX), catalase (CAT) and H202 concentration assay were evaluated. The data obtained from the evaluations were analyzed by SAS software and GLM procedure at a significance level of 0.05.
Findings: The results of this experiment showed that in the case of kinematic parameters such as the total kinematics (TM) of the diluent containing 10 and 25 μM curcumin, the progressive kinematics (PM) of the diluent containing all three concentrations of curcumin (10, 25 and 50 μM) and the speed in the mean path (VCL) diluent containing 25 μM curcumin performed significantly better than the control group (P<0.05). However, no significant difference was observed between the experimental groups for other kinematic parameters such as velocity in curved path (VAP), velocity in straight path (VSL), transverse head movement (ALH), linearity of kinematics (LIN) and percentage of straight movement (STR) (P>0.05). In the analysis of structural parameters, it was found that the diluent containing all three levels of curcumin (10, 25 and 50 µM) had significantly increased the percentage of sperm plasma membrane health after thawing, and regarding the viability percentage, the diluent containing 25 µM curcumin significantly increased compared to Other treatment groups had better performance and the addition of the same level significantly reduced the percentage of early apoptosis compared to other groups (P<0.05). No significant difference was observed among the treatments regarding the percentage of secondary apoptosis, necrosis and abnormalities (P>0.05). The results of the evaluation of biochemical parameters (oxidative stress) showed that MDA concentration and CAT enzyme activity did not differ significantly among the experimental groups (P>0.05), but in the case of SOD enzyme activity, dilutions containing 10 and 25 μM curcumin and for GPX dilutions containing 25 Micromolar curcumin significantly increased the activity of these antioxidant enzymes (P<0.05). Also, the addition of all three concentrations of curcumin (10, 25 and 50 μM) significantly reduced H202 concentration compared to the control group (P<0.05).
Conclusion: The results of this experiment showed that the use of curcumin in freezing diluent can improve the quality of ram epididymal sperm after freezing-thawing process. Therefore, it is recommended to use a concentration of 25 μM curcumin in the freezing diluent.
 
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Antioxidant, Curcumin, Free radical, Freezing-thawing, Sperm

نویسندگان مقاله رامین فرهادی | Ramin Farhadi
university of kurdistan
دانشگاه کردستان

عباس فرشاد | Abbas Farshad
university of kurdistan
دانشگاه کردستان

جلال رستم زاده | Jalal Rostamzadeh
university of kurdistan
دانشگاه کردستان

ابوذر نجفی | Abouzar Najafi
university of Tehran
دانشگاه تهران


نشانی اینترنتی http://rap.sanru.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-495-2&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده فیزیولوژی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات