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Tese de Doutorado
DOI
Documento
Autor
Nome completo
Renata Lançoni
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Pirassununga, 2018
Orientador
Banca examinadora
Arruda, Rubens Paes de (Presidente)
Celeghini, Eneiva Carla Carvalho
Monteiro, Gabriel Augusto
Oliveira, Bruna Marcele Martins de
Oliveira, Letícia Zoccolaro
Título em português
Papel da ubiquitina em garanhões com alta e baixa congelabilidade e aplicação da Coenzima Q-10 como promotora da função mitocondrial espermática
Palavras-chave em português
Citoesqueleto
Criopreservação
Equinos
Qualidade espermática
Ubiquinol
Resumo em português
Estudos demonstram que existe grande variabilidade na qualidade de sêmen entre garanhões, isso influencia na capacidade de resistir a criopreservação. A coenzima Q-10 (CoQ-10), é um cofator na cadeia de transporte de elétrons na mitocôndria, essencial para a produção de energia em forma de ATP e pode ser uma alternativa para melhorar a qualidade do sêmen criopreservado equino. Por outro lado, a ubiquitina é uma molécula que está envolvida em uma via de degradação de proteínas danificadas, ou com erros de síntese. Este processo ocorre na passagem do espermatozoide pelo epidídimo e está relacionado com a infertilidade no macho. Sendo assim, este trabalho possuiu como objetivos tentar melhorar a qualidade do sêmen criopreservado equino através da adição da CoQ-10 ao protocolo de criopreservação, além de avaliar a marcação da proteína ubiquitina e sua relação com os garanhões de alta e baixa qualidade espermática. Levando em consideração esses objetivos, delineou-se dois experimentos. Em ambos foram utilizados 4 garanhões com alta e 4 com baixa qualidade espermática. Cada animal foi submetido a 5 colheitas de sêmen seguidas de congelações. Experimento 1: o sêmen foi criopreservado com a adição de duas concentrações da CoQ-10: 50 µM e 1 mM, a amostra controle foi criopreservada com diluidor Botucrio®. As partidas de sêmen foram analisadas quanto às características de motilidade espermática (CASA), integridades de membrana plasmática, acrossomal e potencial de membrana mitocondrial (através das sondas fluorescentes iodeto de propídeo, Hoechst 33342, JC-1 e FITC-PSA), alterações no citoesqueleto (phalloidin-FITC) e função mitocondrial (DAB). Experimento 2: foram comparadas a quantidade de ubiquitina presente nos espermatozoides de garanhões de alta e baixa qualidade seminal pela técnica de imunofluorescência, além disso foram feitas análises de morfologia espermática (DIC) e correlacionadas com a localização e intensidade de ubiquitina presente nos espermatozoides. Foi possível notar com o experimento 1 que a CoQ- 10 na concentração de 1 mM preservou de maneira mais efetiva as características do sêmen pós-descongelação quando comparada ao controle. Já no experimento 2, foi constatado que garanhões com baixa qualidade espermática possuem maior quantidade de espermatozoides marcados com ubiquitina em seu ejaculado e a localização da ubiquitina em cabeça, peça intermediária e cauda dos espermatozoides está diretamente correlacionada com respectivos defeitos morfológicos encontrados.
Título em inglês
Role of ubiquitin in stallions with high and low freezability and application of coenzyme Q-10 as a promoter of sperm mitochondrial function
Palavras-chave em inglês
Cryopreservation
Cytoskeleton
Equine
Sperm quality
Ubiquinol
Resumo em inglês
Studies have shown that there is great variability in the quality of semen among stallions, and that influences the ability to resist cryopreservation. Coenzyme Q-10 (CoQ-10) is a cofactor in the electron transport chain in the mitochondria, essential for energy production in the ATP form and may be an alternative to improve the quality of equine cryopreserved semen. Ubiquitin is a molecule that is involved in a pathway of degradation of damaged proteins, or with errors of synthesis. This process occurs in the sperm passage through the epididymis and is related to male infertility. Therefore, the objective of this thesis was to try to improve the quality of equine cryopreserved semen through the addition of (CoQ-10) to the cryopreservation protocol and also to study the protein ubiquitin and its relation to stallions of high and low seminal quality. Considering these objectives, two experiments were outlined. In both of them, 4 stallions with high seminal quality and 4 with low seminal quality were used. Each animal was submitted to 5 semen collections followed by freezing. Experiment 1: the semen was cryopreserved with the addition of two concentrations of CoQ-10: 50 µM and 1 mM, the control sample was cryopreserved with Botucrio®. Semen samples were analyzed for sperm motile characteristics (CASA); plasma membrane integrity, acrosomal membrane integrity and mitochondrial membrane potential (through fluorescence probe propidium iodide, Hoechst 33342, JC-1 and FITC-PSA); cytoskeleton (phalloidin-FITC) and mitochondrial function (DAB). Experiment 2: the amounts of ubiquitin present in the spermatozoa of high and low semen quality stallions were compared by immunofluorescence technique. Also, sperm morphology (DIC) analysis were done and were correlated with the location and intensity of ubiquitin present in spermatozoa. It was possible to note from experiment 1 that CoQ-10 at 1 mM concentration improved post-thaw semen quality when compared to the control. In the experiment 2, we found that stallions with low seminal quality have a higher amount of spermatozoa marked with ubiquitin in their ejaculate and the location of the ubiquitin in the head, middle part and tail of the spermatozoa is directly correlated with the respective morphological defects in such locations.
 
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Data de Publicação
2019-10-16
 
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