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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.10.2007.tde-01042008-084808
Documento
Autor
Nome completo
Paulo Menezes Holanda Barros
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2007
Orientador
Banca examinadora
Barnabe, Valquiria Hyppólito (Presidente)
Bertolla, Ricardo Pimenta
Cortada, Carmen Neusa Martins
Guimarães, Marcelo Alcindo de Barros Vaz
Lopes, Maria Denise
Título em português
Estresse oxidativo e integridade do DNA em sêmen resfriado de gato-do-mato-pequeno (Leopardus tigrinus, SCHREBER, 1775)
Palavras-chave em português
Animais silvestres
Antioxidante
DNA
Estresse
Sêmen animal
Resumo em português
A sobrevivência da maioria das espécies de Felideos selvagens conhecidas, foi colocada em risco por diversos fatores, entre eles a perda difusa de habitat, a caça ilegal e a fragmentação e degradação de suas áreas de ocorrência. Para o sucesso de um plano conservacionista faz-se necessária a utilização de biotecnologias direcionadas à preservação da variabilidade genética das populações de animais selvagens. Na prática, a aplicação de biotécnicas reprodutivas no manejo destas populações enfrenta dificuldades como a distância entre os indivíduos que se deseja acasalar ou a distância destes em relação aos centros de pesquisa onde se encontra a estrutura necessária para manipulação de seus gametas. O resfriamento é uma técnica de conservação de sêmen frequentemente utilizada para contornar estes problemas, porém pode submeter os gametas ao estresse oxidativo. Sabe-se que as espécies reativas ao oxigênio responsáveis por este estresse podem causar danos estruturais significantes às membranas e, principalmente, ao material genético dos espermatozóides. O uso de diluidores e antioxidantes que possam promover uma proteção aos espermatozóides contra os danos do estresse oxidativo pode ser uma alternativa para manter a qualidade do sêmen sob refrigeração. Para avaliar esta hipótese, o sêmen do gato-do-mato-pequeno (Leopardus tigrinus, SCHREBER, 1775) foi submetido a testes convencionais e funcionais em diferentes tempos de refrigeração a 4°C (2, 12 e 24 horas), utilizando-se três diluidores (TCM 199, Ham F10 e tris-gema-citrato) e o tratamento com glutationa reduzida (GSH) em diferentes concentrações (0; 0,5; 1,0 e 1,5mM) para obter uma melhora na qualidade do sêmen. Os testes convencionais utilizados foram a motilidade e vigor. Os funcionais compreenderam as avaliações da integridade das membranas plasmática e acrossomal, da atividade mitocondrial, e da fragmentação do material genético. Também foi avaliada a suscetibilidade das células espermáticas à peroxidação lipídica induzida através da mensuração da concentração de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). Os resultados obtidos para as provas convencionais e funcionais, com exceção da resistência dos espermatozóides ao estresse oxidativo por meio da dosagem TBARS, indicaram que o diluidor tris-gema-citrato (TGC) foi superior aos diluidores TCM 199 (TCM) e Ham F10 (HAM), sendo que não houve efeito do tratamento com GSH. Para todos os diluidores as variáveis referentes aos testes funcionais apresentaram correlação com as variáveis referentes aos testes convencionais. Apenas para os diluidores HAM e TGC a concentração de TBARS apresentou correlação com a atividade mitocondrial e integridade acrossomal. Nas amostras diluídas no TGC não foram verificados efeitos do tratamento com GSH, ou do tempo de refrigeração no grau de integridade do DNA das células espermáticas. Também nas amostras diluídas em TGC, a integridade do DNA correlacionou-se com a concentração de TBARS e com aatividade mitocondrial, mas não com os testes convencionais e os outros testes funcionais. Conclui-se que o melhor diluidor para manter o sêmen do gato-do-mato-pequeno sob refrigeração a 4ºC, por 24 horas, é o diluidor à base de gema de ovo (TGC), sendo que o tratamento antioxidante com GSH nas concentrações utilizadas não apresentou efeito sobre a qualidade deste sêmen.
Título em inglês
Oxidative Stress and DNA integrity in chilled sêmen of tigrina (Leopardus tigrinus, SCHREBER, 1775)
Palavras-chave em inglês
Animal semen
Antioxidant
DNA
Stress
Wild animals
Resumo em inglês
The survival of most of the known wild feline species was jeopardized by diffuse habitat lost, illegal hunting and fragmentation and devastation of their occurrence areas. The use of biotechnologies aiming to preserve the genetic variability of wild animal populations is crucial for the success of a conservationist program. The practical application of reproductive biotechnologies on the management of these populations faces difficulties such as the distance between individuals included in a breeding plan or between the animals and the research centers where the necessary structure to manipulate their gametes is located. Semen cooling is a conservation technique frequently used to overcome those problems. However such technology may submit the spermatozoa to the oxidative stress. It is well known that the reactive oxygen species which are responsible for this stress can cause structural damages to the membranes and especially to the genetic material of the spermatozoa. The use of extenders and antioxidants that could protect the spermatozoa against oxidative damages can be an alternative to maintain the quality of semen samples under cooling. In order to test this hypothesis semen samples of tigrina (Leopardus tigrinus, SCHREBER, 1775) was submitted to conventional and functional tests at different cooling periods (4°C; 2, 12 and 24 hours), using three extenders (TCM 199, Ham's F10 and Tris-egg yolk-citrate) and treatment with reduced glutathione (GSH) in different concentrations (0, 0.5, 1.0 and 1.5mM). Conventional tests used in the present experiment were motility and vigor. Functional tests included the evaluation of plasmatic and acrosomal membrane integrity, of mitochondrial activity and of DNA fragmentation. The susceptibility of the spermatozoa to the induced lipidic peroxidation followed by the measurement of thiobarbituric acid reactive substances concentration (TBARS) was used as an index of oxidative stress. Results obtained for the conventional and functional tests indicated that the tris-egg yolk citrate (TGC) extender was superior to the TCM 199 (TCM) and the Ham's F10 (HAM). No effect of GSH was observed. For all extenders, correlations were found between the functional tests and the conventional tests variables. Only for the HAM and TGC extenders, the concentration of TBARS showed negative correlation with mitochondrial activity and acrosomal integrity. For the samples diluted in TGC, no effects of GSH treatment or cooling time was observed on the spermatic cells DNA integrity. Also in sample diluted in TGC, the DNA integrity was correlated with the concentration of TBARS and the mitochondrial activity, but not with conventional tests the others functional tests. Results of the present experiment suggested that the best extender to maintain the semen of tigrina under 4°C for 24 hours is the one containing egg yolk (TGC), and the antioxidant treatment with GSH showed no effect on semen quality.
 
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Data de Publicação
2008-04-08
 
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