Detection of HIV and HCV RNA in semen from Brazilian coinfected men using multiplex PCR before and after semen washing

INTRODUCTION: Prolonged survival of patients under HAART has resulted in new demands for assisted reproductive technologies. HIV serodiscordant couples wish to make use of assisted reproduction techniques in order to avoid viral transmission to the partner or to the newborn. It is therefore essential to test the effectiveness of techniques aimed at reducing HIV and HCV loads in infected semen using molecular biology tests. METHODS: After seminal analysis, semen samples from 20 coinfected patients were submitted to cell fractioning and isolation of motile spermatozoa by density gradient centrifugation and swim-up. HIV and HCV RNA detection tests were performed with RNA obtained from sperm, seminal plasma and total semen. RESULTS: In pre-washing semen, HIV RNA was detected in 100% of total semen samples, whereas HCV RNA was concomitantly amplified in only one specimen. Neither HIV nor HCV were detected either in the swim-up or in the post-washing semen fractions. CONCLUSIONS: Reduction of HIV and/or HCV shedding in semen by density gradient centrifugation followed by swim-up is an efficient method. These findings lead us to believe that, although semen is rarely found to contain HCV, semen processing is highly beneficial for HIV/HCV coinfected individuals.

Endogenous and exogenously-induced immunomodulation of tumour-host responsiveness

In spite of the availability of multiple effector mechanisms of the immune system to combat tumour growth and metastases, their impairment frequently accompanies the appearance of cancer. Factors contributing to this impairment may be related to properties of the host and/or the tumour itself and may be with respect to their origin -endogenous or exogenour. Based on the unique biological behavior of prostate cancer (PCa), and its apparent escape from immune surveillance in the presence of tumour immuno genicity, continuing investigation of endogenous and exogenous factors thought to be relevant to its pathogenesis have been made. For this purpose further studies of the suggested role of human seminal plasma (SePl) and the synthetic oestrogen, diethylstiboestrol (DES), as representative endogenous and exogenous immunomodulatory factors (IMF) of tumour-host responsiveness, together with evaluation of human prostatic tissue extracts and leuprolide (the luteinizing-hormone-releasing-hormone proposed as an alternate to DES therapy) have been made by evaluating their effect on the lytic activity of natural killer (NK) cells. SePl and prostate extracts significantly suppressed NK cell lysis. Physicochemical studies suggest SePl and prostate IMF to be associated with high and low molecular weight macromolecules; and implicate the participation of transglutaminase and prostaglandins. Comparative study of therapeutic levels of DES vs. leuprolide on NK cell lysis demonstrated significant suppression by DES vs. a negligible effect of leuprolide. Metastases are highly prevalent in PCa, and contribute significantly to its morbidity and mortality. Further knowledge of the range of effects of endogenous and exogenous IMF on effector mechanisms of tumour-host responsiveness, to include suppression of NK cells, and elucidation of their nature, may contribute toward our understanding of the unique biological behavior of tumours of the prostate, in addition to improvement in their clinical management.

Zinc-alpha 2-glycoprotein gene expression in adipose tissue is related with insulin resistance and lipolytic genes in morbidly obese patients.

OBJECTIVE Zinc-α(2) glycoprotein (ZAG) stimulates lipid loss by adipocytes and may be involved in the regulation of adipose tissue metabolism. However, to date no studies have been made in the most extreme of obesity. The aims of this study are to analyze ZAG expression levels in adipose tissue from morbidly obese patients, and their relationship with lipogenic and lipolytic genes and with insulin resistance (IR). METHODS mRNA expression levels of PPARγ, IRS-1, IRS-2, lipogenic and lipolytic genes and ZAG were quantified in visceral (VAT) and subcutaneous adipose tissue (SAT) of 25 nondiabetic morbidly obese patients, 11 with low IR and 14 with high IR. Plasma ZAG was also analyzed. RESULTS The morbidly obese patients with low IR had a higher VAT ZAG expression as compared with the patients with high IR (p = 0.023). In the patients with low IR, the VAT ZAG expression was greater than that in SAT (p = 0.009). ZAG expression correlated between SAT and VAT (r = 0.709, p<0.001). VAT ZAG expression was mainly predicted by insulin, HOMA-IR, plasma adiponectin and expression of adiponectin and ACSS2. SAT ZAG expression was only predicted by expression of ATGL. CONCLUSIONS ZAG could be involved in modulating lipid metabolism in adipose tissue and is associated with insulin resistance. These findings suggest that ZAG may be a useful target in obesity and related disorders, such as diabetes.

Effect of psychological stress on the L-arginine-nitric oxide pathway and semen quality

It has been reported that mental stress causes abnormality of spermiogram parameters. We investigated the effect of psychological stress on the L-arginine-nitric oxide (NO) pathway. Semen samples were collected from 29 healthy fourth semester medical students just before (stress) and 3 months after (non-stress) the final examinations. Psychological stress was measured by the State Anxiety Inventory questionnaire. After standard semen analysis, arginase activity and NO concentration were measured spectrophotometrically in the seminal plasma. Measurements were made in duplicate. During the stress period, sperm concentration (41.28 ± 3.70 vs 77.62 ± 7.13 x 10(6)/mL), rapid progressive motility of spermatozoa (8.79 ± 1.66 vs 20.86 ± 1.63%) and seminal plasma arginase activity (0.12 ± 0.01 vs 0.22 ± 0.01 U/mL) were significantly lower than in the non-stress situation, whereas seminal plasma NO (17.28 ± 0.56 vs 10.02 ± 0.49 µmol/L) was higher compared to the non-stress period (P < 0.001 for all). During stress there was a negative correlation between NO concentration and sperm concentration, the percentage of rapid progressive motility and arginase activity (r = -0.622, P < 0.01; r = -0.425, P < 0.05 and r = -0.445, P < 0.05, respectively). These results indicate that psychological stress causes an increase of NO level and a decrease of arginase activity in the L-arginine-NO pathway. Furthermore, poor sperm quality may be due to excessive production of NO under psychological stress. In the light of these results, we suggest that the arginine-NO pathway, together with arginase and NO synthase, are involved in semen quality under stress conditions.

Les gènes et protéines BSP chez la souris et l’humain : clonage, caractérisation, expression sous forme recombinante et étude des fonctions biologiques

L’infertilité affecte environ 15% des couples en âge de se reproduire. Dans près de la moitié des cas, des facteurs masculins sont à la base de l’infertilité, quoique les causes exactes demeurent souvent inconnues. Les spermatozoïdes de mammifères subissent une série d’étapes de maturation avant d’acquérir la capacité de féconder un ovocyte. Les premiers changements ont lieu à l’intérieur de l’épididyme, où les spermatozoïdes gagnent la capacité de se mouvoir ainsi que de reconnaître et d’interagir avec l’ovocyte. Suite à l’éjaculation, ils doivent subir une seconde série de modifications à l’intérieur du tractus génital femelle, nommée capacitation. Nous avons préalablement démontré que chez le bovin, la famille de protéines BSP (Binder of SPerm) est essentielle à la capacitation. Des homologues des BSP ont aussi été isolés du fluide séminal de porc, de bouc, de bélier, de bison et d’étalon. Malgré la détection d’antigènes apparentés aux BSP dans le fluide séminal de souris et d’humain, les homologues des BSP n’ont jamais été caractérisés chez ces espèces. Nous avons émis l’hypothèse que des homologues des BSP seraient exprimés chez la souris et l’humain et joueraient un rôle dans la maturation des spermatozoïdes. Nous avons démontré que des séquences homologues aux BSP sont présentes dans les génomes murin et humain. Le génome murin contient trois séquences; Bsph1, Bsph2a et Bsph2b, tandis qu’une seule séquence (BSPH1) a été identifée chez l’humain. Les séquences d’ADNc de Bsph1, Bsph2a et BSPH1 ont été clonées, tandis que Bsph2b serait probablement un pseudogène. Les trois gènes sont exprimés uniquement dans l’épididyme et font partie d’une sous-famille distincte à l’intérieur de la famille des BSP. Chez les ongulés, les BSP sont exprimées par les vésicules séminales, sont ajoutées aux spermatozoïdes lors de l’éjaculation et représentent une proportion significative des protéines du plasma séminal. Au contraire, les BSP épididymaires ne sont retrouvées qu’en faibles quantités dans le fluide séminal. L’étude de leur rôle dans les fonctions spermatiques était donc plus difficile que chez les ongulés, où l’isolement des protéines natives du plasma séminal à l’aide de techniques de chromatographie était possible. Afin d’étudier sa fonction, nous avons exprimé BSPH1 recombinante dans E. coli. Les ponts disulfure des domaines de type-II caractéristiques de ces protéines ont fait en sorte que l’expression de BSPH1 fusionnée à une étiquette hexahistidine ou glutathion-S-transférase a donné lieu à des protéines insolubles dans les corps d’inclusion. La production de BSPH1 soluble a été possible grâce à l’ajout d’une étiquette thiorédoxine et l’expression dans une souche au cytoplasme oxidatif. BSPH1 a été purifiée par affinité et sa liaison aux partenaires connus des BSP, la phosphatidylcholine, les lipoprotéines de faible densité et la membrane des spermatozoïdes, suggérait que la protéine recombinante possédait sa conformation native et pouvait être utilisée pour des essais fonctionnels. La forme native de BSPH1 a été détectée dans le plasma séminal humain suite au fractionnement par gel filtration. La liaison de BSPH1 native à une colonne d’affinité à l’héparine a indiqué qu’elle partage aussi cette propriété de liaison avec la famille des BSP, et pourrait lier les GAGs semblables à l’héparine du tractus génital féminin. Une colonne d’immunoaffinité anti-BSPH1 a été préparée à l’aide d’anticorps générés contre des protéines recombinantes, et a permis d’isoler BSPH1 native à partir d’extraits de spermatozoïdes humains. Nos résultats montrent que BSPH1 native serait localisée dans les microdomaines « rafts » de la membrane. Sa masse moléculaire apparente était de 32 kDa, ce qui est supérieur à la masse prédite selon sa séquence en acides aminés, indiquant la présence probable de modifications post-traductionnelles, ou d’une migration anormale. L’effet de BSPH1 recombinante et des anticorps anti-BSPH1 sur la motilité, la viabilité et la capacitation a aussi été étudié. Les deux dernières variables ont été mesurées par un essai de cytométrie en flux, optimisé dans cette étude. Aucun effet des protéines recombinantes ou des anticorps sur la motilité et la viabilité des spermatozoïdes n’a été noté. Quoiqu’une stimulation modeste, quoique significative, de la capacitation ait été observée à la plus faible concentration de BSPH1, les concentrations plus élevées n’ont pas montré d’effet. De la même manière, les anticorps anti-BSPH1 n’ont pas eu d’effet significatif sur la capacitation. Ces résultats suggèrent que BSPH1 produite dans E. coli n’affecte pas la capacitation de façon marquée. Cependant, puisque BSPH1 native possède probablement des modifications post-traductionnelles, une protéine recombinante produite dans des cellules de mammifères pourrait affecter les fonctions spermatiques. De manière alternative, les BSP épididymaires remplissent peut-être un rôle différent dans les fonctions spermatiques que celles sécrétées par les vésicules séminales des ongulés. Les résultats décrits dans cette thèse pourraient contribuer à améliorer le diagnostic de l’infertilité masculine, ainsi que les techniques de reproduction assistée et éventuellement, pourraient mener au développement de contraceptifs masculins.

Étude du mécanisme de protection des spermatozoïdes de mammifères par le lait

Le lait écrémé est utilisé depuis plus d’un demi-siècle comme diluant protecteur des spermatozoïdes de mammifères. Depuis quelques années, il existe une demande grandissante pour des diluants exempts de produits d’origine animale. Toutefois, le mécanisme par lequel le lait protège les spermatozoïdes n’est pas connu, ce qui rend difficile de lui trouver un substitut. Les protéines majeures du plasma séminal de taureau, les protéines « Binder of SPerm » (BSP), sont néfastes lors de la conservation de la semence. Les spermatozoïdes sont en contact avec une grande concentration de protéines BSP qui stimulent une extraction continuelle de cholestérol/phospholipides de leur membrane plasmique. Les lipoprotéines de faible densité (LDL) du jaune d’oeuf, un autre composé utilisé dans les diluants, empêcheraient les protéines BSP de se lier à la membrane des spermatozoïdes de taureaux et de stimuler un efflux des lipides membranaires, ce qui les protégerait durant la conservation. Notre hypothèse était que les protéines du lait protègent les spermatozoïdes durant la conservation en séquestrant les protéines BSP. Premièrement, nous avons démontré par filtration sur gel qu’il y a une interaction entre les protéines BSP bovines et les protéines du lait. Le lait écrémé a été fractionné en trois fractions : F1 (alpha-lactalbumine, bêta-lactoglobuline et caséine kappa), F2 (toutes les protéines du lait) et F3 (sels, sucres et petits peptides). Les protéines BSP1 et BSP5 ont une affinité plus grande pour F1 que BSP3, tandis que toutes les protéines BSP ont une affinité pour F2. Le titrage calorimétrique isotherme a permis de confirmer l’interaction entre les protéines BSP et les protéines du lait. L’association entre la protéine BSP1 bovine et les micelles de caséines est caractérisée par une constante d’affinité (Ka) de 3.5 × 10^5 M-1 et un paramètre stoichiométrique (n) de 4,5 BSP1 pour une caséine. L’association entre la protéine BSP1 bovine et l’alpha-lactalbumine (une protéine du sérum principale), est caractérisée par un Ka de 2.4 × 10^5 M-1 et une valeur “n” de 0,8. Ces résultats indiquent que le lait protège les spermatozoïdes bovins en séquestrant les protéines BSP grâce à une interaction protéine : protéine, tandis que le jaune d’oeuf les protège grâce à une interaction protéine : lipoprotéine. Deuxièmement, nous avons démontré par filtration sur gel que les protéines homologues aux BSP bovines retrouvées dans le plasma séminal de porc, d’étalon et de bélier ont une affinité avec les protéines du lait, ce qui suggère que le mécanisme de protection des spermatozoïdes par le lait pourrait être le même chez ces espèces. Troisièmement, nous avons caractérisé l’interaction entre BSP1 bovine et les LDL du jaune d’oeuf qui a un Ka de 3.4 ± 0.4 × 10^6 M-1 et une valeur de « n » de 104 BSP1 pour une particule de LDL, indiquant qu’il existe des différences entre le mécanisme de protection des spermatozoïdes par le lait et le jaune d’oeuf. Nous croyons que les résultats présentés dans cette thèse aideront à créer de nouveaux diluants ne contenant pas de produits d’origine animale afin de cryoconserver les spermatozoïdes des mammifères.

Rôle de protéines épididymaires humaines et murines dans les fonctions spermatiques

L’infertilité affecte jusqu’à 15-20% des couples en âge de se reproduire. C’est pourquoi, mieux comprendre les mécanismes à la base de la fécondation est essentiel pour l’identification de nouvelles causes d’infertilité et l’optimisation des techniques de reproduction assistée. La capacitation est une étape de la maturation des spermatozoïdes qui se déroule dans le tractus génital femelle. Elle est requise pour la fécondation d’un ovocyte. Notre laboratoire a démontré que des protéines du plasma séminal bovin, appelées protéines Binder of SPerm (BSP), se lient aux phospholipides portant des groupements choline à la surface de la membrane des spermatozoïdes lors de l’éjaculation et promeuvent la capacitation. Ces protéines exprimées par les vésicules séminales sont ubiquitaires chez les mammifères et ont été étudiées chez plusieurs espèces dont l’étalon, le porc, le bouc et le bélier. Récemment, l’expression de gènes homologues aux BSP a été découverte dans les épididymes d’humains (BSPH1) et de souris (Bsph1 et Bsph2). Notre hypothèse est que les BSP chez ces deux espèces sont ajoutées aux spermatozoïdes lors de la maturation épididymaire et ont des rôles dans les fonctions spermatiques, similaires à ceux des protéines BSP bovines. Les protéines BSP humaines et murines représentent une faible fraction des protéines totales du plasma séminal. Pour cette raison, afin d’étudier leurs caractéristiques biochimiques et fonctionnelles, des protéines recombinantes ont été produites. Les protéines recombinantes ont été exprimées dans des cellules Escherichia coli origami B(DE3)pLysS en utilisant un vecteur d’expression pET32a. Suivant la lyse cellulaire, les protéines ont été dénaturées avec de l’urée et purifiées par chromatographie d’affinité sur ions métalliques immobilisés. Une fois liées à la colonne, les protéines ont été repliées à l’aide d’un gradient d’urée décroissant avant d’être éluées. Cette méthode a mené à la production de trois protéines recombinantes (rec-BSPH1 humaine, rec-BSPH1 murine et rec-BSPH2 murine) pures et fonctionnelles. Des expériences de chromatographie d’affinité et de co-sédimentation nous ont permis de démontrer que les trois protéines peuvent se lier à des ligands connus des protéines BSP comme la gélatine et l’héparine en plus de pouvoir se lier aux spermatozoïdes. Nos études ont également révélées que les deux protéines rec-BSPH1 peuvent se lier aux liposomes de phosphatidylcholine (PC) et sont capable de promouvoir la capacitation des spermatozoïdes. À l’opposé, rec-BSPH2 ne peut ni se lier aux liposomes de PC, ni stimuler la capacitation. Finalement, les protéines recombinantes n’ont aucun effet sur la réaction acrosomique ou sur la motilité des spermatozoïdes. Chez les bovins, les protéines BSP induisent la capacitation grâce des interactions avec les lipoprotéines de haute densité (HDL) et les glycosaminoglycanes. Puisque le HDL est également un joueur important de la capacitation chez la souris, le rôle de la protéine native BSPH1 murine au niveau de la capacitation induite par le HDL a été étudié. Les résultats obtenus suggèrent que, in vivo, la protéine BSPH1 de souris serait impliquée dans la capacitation via une interaction directe avec le HDL. Comme les protéines BSPH1 humaines et murines sont orthologues, ces résultats pourraient aussi s’appliquer à la fertilité humaine. Les résultats présentés dans cette thèse pourraient mener à une meilleure compréhension de la fertilité masculine et aider à améliorer les techniques de reproduction assistée. Ils pourraient également mener au développement de nouveaux tests diagnostiques ou de contraceptifs masculins.

Efectes del fotoperíode sobre la qualitat espermàtica de mascles porcins Sus domesticus

En el presente estudio se analizan los efectos de los fotoperiodos ambientales de otoño e invierno y los fotoperiodos experimentales de 24, 12 y 0 horas de luz artificial sobre la calidad del semen de machos reproductores porcinos de raza Landrace. El estudio se realizó sobre 30 machos postpuberales de 8 meses de edad y testados con el fin de comprobar la homogeneidad. Los machos fueron distribuidos aleatóriamente en los 3 grupos de luz artificial durante 3 meses. El tratamiento de 12 horas de luz artificial fue considerado como grupo control. Previamente al inicio de cada tratamiento, se sometió a cada grupo de machos al fotoperiodo ambiental correspondiente a la época del año; así, se caracterizó también la calidad seminal en otoño e invierno, manteniendo la temperatura constante. La nave experimental que acogió a los machos tiene una superficie de 100 m2 y una altura de 3,5 m. Un pasillo central divide la nave en dos hileras de 5 y 6 celdas respectivamente. En una de las celdas pequeñas se instaló el maniquí y fue utilizada para las extracciones de semen. La iluminación artificial se consiguió con la instalación de 6 lámparas fluorescentes en el techo del pasillo central que proporcionaron una luz homogénea superior a 200 lux. Así mismo, la nave se mantuvo en todo momento a 21±1ºC y la humedad relativa osciló entre el 60-75%. A todos los verracos se les proporcionó una dieta nutritiva y equilibrada y se les sometió a un regimen de extracciones de semen de 2 veces por semana, habiendo sido previamente entrenados en la monta del maniquí. Les muestras de semen fueron recogidas según la técnica de la mano enguantada (Martín, 1982; Daza, 1992) y se analizaron los siguientes parámetros: el volumen y el pH seminales, la concentración, la vitalidad y la motilidad espermáticas, la resistencia acrosómica de los espermatozoides, la morfología espermàtica a partir de la frecuencia de los espermatozoides maduros, inmaduros y aberrantes, la producción testicular y el número de dosis seminales. Se analizó, además, bioquímicamente el plasma seminal al principio y al final de cada tratamiento experimental de luz artificial a partir de la concentración de proteína total, de la identificación de residuos fosforilados de proteína y del contenido de azúcares. También se determinaron los índices de fertilidad y prolificidad. El volumen y el pH de los eyaculados se utilizaron como marcadores del estado funcional de las glándulas sexuales accesorias; la concentración espermàtica como un indicador de la actividad testicular (Pinart y col., 1999). La vitalidad y la motilidad espermáticas fueron estimadores del grado de diferenciación del espermatozoide tanto a nivel testicular como epididimario; la resistencia acrosómica fue utilizada para valorar el nivel de diferenciación de la membrana acrosómica durante la espermiogénesis y/o maduración epididimària (Briz i col., 1996; Pinart i col., 1999). Referente a la morfología espermática, los espermatozoides inmaduros fueron marcadores de anomalías en la maduración de éstos a lo largo del conducto epididimario y los espermatozoides aberrantes se utilizaron como marcadores de una diferenciación defectuosa a nivel de testículo (anomalías primarias) y a nivel de conducto epididimario (anomalías secundarias) (Briz i col., 1996). La concentración de proteína total se utilizó para valorar la integridad funcional de las membranas del espermatozoide y la actividad de las glándulas sexuales accesorias. La identificación de proteínas con residuos de tirosina fosforilados fue un estimador de la viabilidad celular y la actividad de las glándulas sexuales, y el contenido de azúcares como un indicador de la producción de las vesículas seminales. La determinación del volumen y el pH de los eyaculados se realizó en las instalaciones de la granja a partir de semen fresco el mismo día de la extracción. El resto de parámetros se analizaron en el laboratorio durante las 48 horas posteriores a la extracción a partir de semen diluido en BTS (diluyente de Bestville) (Daza, 1992) y transportado y conservado a 15ºC. Las muestras fueron previamente filtradas con el fin de eliminar la tapioca. El estudio estadístico de los resultados obtenidos se realizó a partir del análisis de la varianza (ANOVA) con un nivel de significación de =0,05. En cuanto al estudio comparativo de los fotoperiodos ambientales estacionales se ha observado un incremento significativo del pH del eyaculado en los machos expuestos a otoño (P0,0001), mientras que el volumen seminal se mantiene en valores similares en ambos tratamientos (P=0,1650). La concentración espermàtica, la producción espermàtica y el número de dosis seminales que se pueden preparar a partir de un eyaculado se duplica en los verracos sometidos al fotoperiodo de primavera (P0,0001). La vitalidad y la motilidad espermáticas no experimentan cambios significativos entre tratamientos (P=0,3440 y P=0,9220, respectivamente). La resistencia osmótica de los acrosomas desciende únicamente en los machos expuestos a condiciones estacionales de otoño (P0,0001). En referencia a la morfología espermàtica aunque no se observan diferencias entre primavera y otoño (P0,05), sí se detecta un incremento de los porcentajes de espermatozoides inmaduros y aberrantes en ambos fotoperiodos estacionales, y en especial en los machos expuestos a condiciones fotoperiódicas de otoño. Según los resultados obtenidos en este estudio la calidad seminal de los verracos es inferior en el fotoperiodo de otoño debido a un descenso de la concentración y la producción espermáticas, un aumento del pH seminal, una disminución de la resistencia de la membrana acrosómica y a un incremento en la frecuencia de espermatozoides inmaduros y aberrantes. Parece ser, pues, que en el otoño tiene lugar la disminución de la producción testicular, cambios en la actividad de las glándulas sexuales accesorias y disfunciones en el proceso de diferenciación testicular y epididimària de los espermatozoides y especialmente del acrosoma. En relación a los resultados obtenidos en el estudio de los diferentes fotoperiodos artificiales se observa que la iluminación continua provoca un aumento significativo del volumen del eyaculado en el primer y segundo mes de tratamiento (P0,0001), disminuyendo en el tercer mes. La oscuridad absoluta no modifica este parámetro (P0,05). En cuanto al pH seminal la iluminación continua provoca un incremento progresivo del valor del pH a lo largo del periodo experimental (P0,0001), mientras que la oscuridad absoluta tiene un efecto más irregular. La exposición de los machos a iluminación continua y a oscuridad absoluta se manifiesta en un descenso de la concentración y la producción espermáticas que se mantiene hasta el segundo mes de tratamiento (P0,0001), observándose un incremento en el tercer mes de exposición de los machos a oscuridad absoluta (P=0,1010). De todas maneras, este descenso es mas severo en los machos sometidos a iluminación continua ya que no presentan recuperación. La vitalidad y la motilidad espermáticas no se ven alteradas por la iluminación continua y la oscuridad absoluta, ni tampoco el contenido de los azúcares mayoritarios del plasma seminal (P0,005). La glucosa aparece como un azúcar minoritario y sí que presenta concentraciones inferiores en los tratamientos experimentales de luz continua y de oscuridad absoluta (P0,0001 y P=0,0002, respectivamente). La resistencia osmótica de los acrosomas desciende en ambos tratamientos artificiales extremos de luz continua y oscuridad total (P0,0001), aunque en los machos expuestos a iluminación continua se produce una recuperación a partir del segundo mes de tratamiento (P=0,4930). Dado que tampoco se han observado diferencias significativas en las concentraciones de proteína total (P0,05), es probable que las anomalías de la membrana acrosómica se originen durante el proceso de espermiogénesis y/o maduración epididimària. La exposición de los verracos a oscuridad absoluta no altera la morfología espermàtica de los eyaculados, aunque se observa un aumento de la frecuencia de espermatozoides con anomalías en la forma de la cola en el primer mes (P0,0001), y un aumento de la frecuencia de espermatozoides inmaduros con gota distal y de espermatozoides con anomalías en el número de colas en el tercer mes de experimentación (P=0,0030 y P0,0001). La luz continua, sin embargo, provoca un incremento de la frecuencia de espermatozoides inmaduros con gota distal (P0,0001) y de espermatozoides con anomalías en la forma de la cola (P=0,0040) ya en el primer mes. El fotoperiodo provoca un descenso de la fertilidad de los machos expuestos a oscuridad absoluta en el tercer mes de tratamiento (P0,0001) y un incremento de ésta en los machos sometidos a iluminación continua (P=0,0005). La prolificidad no se ve modificada por ambas condiciones extremas de luz artificial (P0,05). Así pues, los resultados obtenidos demuestran que el fotoperiodo afecta la actividad testicular, provoca alteraciones en la actividad de las glándulas sexuales accesorias, altera el proceso de expulsión de la gota citoplasmática y provoca anomalías en el proceso de diferenciación de la cola tanto a nivel testicular como epididimario, siendo los verracos expuestos a luz continua más sensibles a estos parámetros que los verracos sometidos a oscuridad absoluta. El fotoperiodo, sin embargo, no altera de forma esencial la integridad de las membranas del espermatozoide ni la capacidad fecundante de éste.

Age-related ultrasonography, cytology, and microbiologic exam of canine prostate

Obtiveram-se parâmetros fisiológicos que pudessem ser utilizados como referência para diagnóstico e prognóstico confiáveis de doença prostática em cães. Trinta e seis cães, sem sinais clínicos de doença prostática ou distúrbios reprodutivos, foram distribuídos em três grupos de acordo com a idade.Os animais foram submetidos à colheita manual de sêmen para exames microbiológicos, à ultrassonografia transabdominal, para avaliar as dimensões, a ecogenicidade e a ecotextura prostática, e à punção aspirativa com agulha fina, para análise citológica e microbiológica. A ultrassonografia revelou que a forma predominante da próstata foi globosa, com superfície de contorno regular. As dimensões variaram de acordo com a idade, sendo pequena em animais jovens e grande nos animais idosos. Houve correlação positiva entre as dimensões prostáticas e o peso corporal. Os exames microbiológicos detectaram microrganismos no plasma seminal de 11 cães e no tecido prostático aspirado de 10 animais, embora eles fossem saudáveis. A citologia não revelou nenhuma alteração inflamatória, proliferativa ou neoplásica nos cães jovens e de meia idade, mas, em três cães idosos foram encontrados sinais de hiperplasia/hipertrofia. Foi observada correlação positiva entre a idade e a área celular e correlação negativa entre a relação núcleo:citoplasma e a dimensão craniocaudal.

Influence of semen storage and cryoprotectant on post-thaw viability and fertility of stallion spermatozoa

The aim of the current study was to verify that stallion, spermatoza could be cooled for 24 hours and then frozen. In experiment I, one ejaculate from each of 13 stallions was used. Semen was collected and split into two parts; one part immediately frozen using standard cryo-preservation techniques and the other diluted, stored in an Equitainer for 24 hours, and then frozen. In experiment II, one ejaculate from each of 12 stallions was collected, diluted with Botu-Semen, and split into two parts: one cooled in an Equitainer and the other in Max-Semen Express without prior centrifugation. After 24 hours of cooling, the samples were centrifuged to remove seminal plasma and concentrate the sperm, and resuspended in Botu-Crio (R) extender containing on e of three cryoprotectant treatments (1% glycerol + 4% dimethylformamide, 1% glycerol + 4% dimethylacetamide and 1% glycerol + 4% methylformamide), maintained at 5 degrees C for 20 minutes, then frozen in nitrogen vapour. No difference was observed between the two cooling systems. The association of 1% glycerol and 4% methylformamide provided the best post-thaw progressive motility. For experiment III, two stallions were used for a fertility trial. Forty three inseminations were performed using 22 mares. No differences were seen in semen parameters and pregnancy rates when comparing the two freezing protocols (conventional and cooled/frozen). Pregnancy rates for conventional and cooled/frozen semen were, respectively, 72.7% and 82.3% (stallion A), and 40.0% and 50.0% (stallion B). We concluded that cooling equine-semen for 24 hours before freezing while maintaining sperm viability and fertility is possible.

Use of corticosteroid therapy on the modulation of uterine inflammatory response in mares after artificial insemination with frozen semen

In order to modulate uterine inflammatory response and evaluate the effect of corticosteroid therapy on fertility, 90 cycles of 45 mares were used for artificial insemination with frozen semen, using three different protocols: G1 - inseminated with frozen semen (800 x 10(6) viable spermatozoa pre-freezing) + 20 mL of seminal plasma; G2 - inseminated with frozen semen (800 x 10(6) viable spermatozoa pre-freezing) + corticosteroid therapy; G3 - inseminated with frozen semen (800 x 10(6) viable spermatozoa pre-freezing) + 20 mL of seminal plasma + corticosteroid therapy. Corticosteroid therapy consisted on one administration of prednisolone acetate (0.1 mg/Kg - Predef (R)) when mares presented 35mm follicles and uterine edema, concomitantly with the unique dose of hCG (human chorionic gonadotropin), then repeated each 12 hours until ovulation. on first fertility trial, with normal mares, there was no difference between control and treated groups (p>0.05), using seminal plasma associated with corticosteroid therapy (40 vs. 38%, respectively) or corticosteroid therapy alone (40 vs. 45% respectively). The second fertility trial, performed with mares with previous history of post-insemination endometritis, demonstrated a significant increase of pregnancy rate when mares were submitted to corticosteroid therapy (0.0 vs. 64.5%, respectively; p<0.05). Corticosteroid therapy was shown to be safe, with no physical or reproductive alterations on treated mares, demonstrating to be an adequate option to those animals with history of post-breeding or post-insemination endometritis. Further clinical research is necessary to confirm these results and contribute to the establishment of preventive therapy for cases of post-insemination endometritis.

Freezing of stallion epididymal sperm

Inseminations with frozen-thawed epididymal sperm have resulted in low-pregnancy rates of mares. If fertility of epididymal sperm could be improved, it would help to preserve genetic material from stallions that have suffered severe injuries, been castrated or have died. The aim of the present study was to investigate the effect of different extenders and pre-freezing addition of capacitation media on freezability of epididymal sperm and on storage at 5 degrees C for 24 h. In experiment 1, epididymal sperm samples were diluted and subsequently frozen with three different extenders: Botu-Crio((R)), EDTA-Lactose and INRA-82. Motility analysis using computer assisted sperm analyzer (CASA) demonstrated better motility for sperm in Botu-Crio((R)) than in the other extenders; EDTA-Lactose yielded better motility than INRA-82 on most evaluated parameters. There was no difference in membrane integrity among the studied extenders. From 18 inseminated mares, 12 (66%) were pregnant 15 days after AI with frozen-thawed epididymal sperm showing that Botu-Crio((R)) was able to maintain the fertility potential. In experiment 2, the effect of incubation of epididymal sperm before freezing in three capacitation media (Fert Talp, Sperm Talp, Talp + Progesterone), seminal plasma, or control was tested. Based on post-thaw motility evaluation by CASA, samples incubated in Sperm Talp showed better motility values. There were no differences in plasma or acrosomal membranes or in mitochondrial potential among groups. We concluded that Botu-Crio((R)) was better than the other extenders in the ability to preserve epididymal sperm and that pre-freeze addition of Sperm Talp was also beneficial. (c) 2008 Published by Elsevier B.V.

Methods of Concentrating Stallion Semen

Removal of excess seminal plasma is sometimes necessary to increase the quality and the longevity of cooled equine semen; moreover, this procedure is an indispensable step aiming to concentrate the sperm cells before freezing equine semen. Typically, the removal of seminal plasma is achieved by centrifugation; however, studies have shown that the force and duration of centrifugation can damage sperm cells and reduce the sperm recovery rate. Recently, new methodologies, such as cushion and filtration, have been described that aim to decrease the mechanical damage of centrifugation to sperm cells. This study aims to compare different methods for concentrating stallion semen.

Qualidade espermática de sêmen de cães naturalmente infectados por Leishmania sp:

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Uterine leucocyte infiltration after artificial insemination in bitches

In the present study, polymorphonuclear neutrophils (PMN) were enumerated to evaluate acute uterine inflammation after artificial insemination in the bitch. It was concluded that the canine seminal plasma possessed an immunomodulating action. However, the most commonly used extender for freezing canine semen (Tris glucose with egg yolk and glycerol) was a potential inducer of uterine inflammation. (c) 2006 Published by Elsevier B.V.