Forskolin effect on the cryosurvival of in vitro-produced bovine embryos in the presence or absence of fetal calf serum

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

Improved sperm cryosurvival in diluents containing amides versus glycerol in the Przewalski's horse (Equus ferus przewalskii)

Two studies were conducted to understand sperm cryosensitivity in an endangered equid, the Przewalski's horse (Equus ferns przewalski), while testing the cryoprotectant ability of formamides. The first assessed the toxicity of permeating cryoprotectants (glycerol, methylformamide IMF] and dimethylformamide [DMF]) to Przewalski's horse spermatozoa during liquid storage at 4 C. The second examined the comparative influence of three diluents (with or without formamides) on cryosurvival of sperm from the Przewalski's versus domestic horse. When Przewalski's horse spermatozoa were incubated at 4 C in INRA 96 with differing concentrations of glycerol, MF or DMF or a combination of these amides, cells tolerated all but the highest concentration (10% v/v) of MF alone or in combination with DMF, both of which decreased (P < 0.05) motility traits. There was no effect of cryoprotectants on sperm acrosomal integrity. In the cryosurvival study, average sperm motility and proportion of cells with intact acrosomes in fresh ejaculates were similar (P> 0.05) between the Przewalski's (67%, 84%, respectively) and domestic (66%, 76%) horse donors. Sperm from both species were diluted in lactose-EDTA-glycerol (EQ), Botu-Crio (BOTU; a proprietary product containing glycerol and MF) or SM (INRA 96 plus 2% [v/v] egg yolk and 2.5% [v/v] MF and DMF) and then frozen over liquid nitrogen vapor. After thawing, the highest values recovered for total and progressive sperm motility, acrosomal integrity and mitochondria] membrane potential were 42.4%, 21.8%, 88.7% and 25.4 CN (CN = mean JC-1 fluorescence intensity/cell on a channel number scale), respectively, in the Przewalski's and 49.3%, 24.6%, 88.9% and 25.8 CN, respectively, in the domestic horse. Although sperm progressive motility and acrosome integrity did not differ (P> 0.05) among treatments across species, mitochondrial membrane potential was higher (P< 0.05) in both species using EQ compared to BOTU or SM media. Additionally, Przewalski's stallion sperm expressed higher (P < 0.05) post-thaw total motility in BOTU and SM compared to EQ whereas there were no differences among freezing diluents in the domestic horse. In summary, Przewalski's stallion sperm benefit from exposure to either MF or DMF as an alternative cryoprotectant to glycerol. Overt sperm quality appears similar between the Przewalski's and domestic horse, although the total motility of cells from the former appears more sensitive to certain freezing diluents. Nonetheless, post-thaw motility and acrosomal integrity values for Przewalski's horse spermatozoa mimic findings in the domestic horse in the presence of INRA 96 supplemented with 2% (v/v) egg yolk and a combined 2.5% concentration of MF and DMF. Published by Elsevier Inc.

Improved embryonic cryosurvival observed after in vitro supplementation with conjugated linoleic acid is related to changes in the membrane lipid profile

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Effect of glycerol and dimethyl sulfoxide on cryopreservation of rhesus monkey (Macaca mulatta) sperm

Glycerol and dimethyl sulfoxide (DMSO) are widely used as penetrating cryoprotectants in the freezing of sperm, and various concentrations are applied in different species and laboratories. The present study aimed to examine the effect of these two cryoprotectants at different concentrations (2%, 5%, 10%, and 15% glycerol or DMSO) on rhesus monkey sperm cryopreservation. The results showed that the highest recovery of post-thaw sperm motility, and plasma membrane and acrosome integrity was achieved when the sperm was frozen with 5% glycerol. Spermatozoa cryopreserved with 15% DMSO showed the lowest post-thaw sperm motility, and spermatozoa cryopreserved with 15% glycerol and 15% DMSO showed the lowest plasma membrane integrity among the eight groups. The results achieved with 5% glycerol were significantly better for all parameters than those obtained with 5% DMSO. The functional cryosurvival of sperm frozen with 5% glycerol was further assessed by in vitro fertilization (IVF). Overall, 85.7% of the oocytes were successfully fertilized, and 51.4% and 5.7% of the resulting zygotes developed into morulae and blastocysts, respectively. The results indicate that the type and concentration of the penetrating cryoprotectant used can greatly affect the survival of rhesus monkey sperm after it is frozen and thawed. The suitable glycerol level for rhesus monkey sperm freezing is 5%, and DMSO is not suitable for rhesus monkey sperm cryopreservation. (C) 2004 Wiley-Liss, Inc.

A practical approach on boar sperm cryodamage. Morphofunctional and immunocytochemical study of cryopreserved boar sperm intended for use in artificial insemination

L'ús d'esperma criopreservada en la inseminació artificial (IA) d'espècies d'interès productiu permet un major control sanitari i la creació de bancs de germoplasma d'alt valor genètic, entre d'altres avantatges. En el mercat porcí la major part de les inseminacions són encara realitzades amb semen refrigerat degut a l'èxit de l'aplicació de diluents de llarga durada i també a causa de la sensibilitat de l'esperma porcina a la criopreservació. Malgrat que aquesta sensibilitat ve donada per característiques particulars de la fisiologia espermàtica en l'espècie, algunes ejaculacions mantenen els paràmetres de qualitat espermàtica després de la criopreservació (ejaculacions amb bona "congelabilitat", GFEs) enfront d'altres que no sobreviuen al procés (ejaculacions amb mala "congelabilitat", PFEs). El primer objectiu de l'estudi va ser comparar ambdós grups en termes de fertilitat in vivo. El segon objectiu va ser testar l'eficiència de la inseminació postcervical (post-CAI) amb l'esperma criopreservada. El tercer objectiu va ser buscar predictors de la congelabilitat de les ejaculacions, tant en les GFEs com en les PFEs i en tres passos del procés de criopreservació (a 17ºC, a 5ºC i a 240 min postdescongelació). Aquest objectiu es va dur a terme mitjançant l'avaluació de paràmetres convencionals de qualitat espermàtica i a través de l'estudi de la localització i la reactivitat sota el microscopi de tres proteïnes (GLUT3, HSP90AA1 i Cu/ZnSOD) relacionades amb la fisiologia espermàtica i amb possibles rols en la congelabilitat. El quart objectiu va ser quantificar l'expressió de les tres proteïnes per transferència western, tant en espermatozoides d'ejaculacions GFEs com en els d'ejaculacions PFEs i en els tres passos abans esmentats, per tal de determinar el seu potencial com a predictores de la congelabilitat. Pel primer i el segon objectiu, 86 truges van ser inseminades per post-CAI amb 26 ejaculacions de mascles Piétrain dividides en una porció refrigerada a 17ºC (tractament control) i una porció criopreservada, ambdues porcions classificades alhora com a GFEs o PFEs. Els resultats més rellevants van demostrar que les probabilitats d'embaràs eren dues vegades menors en inseminacions amb esperma criopreservada d'ejaculacions PFEs (P < 0.05) que en inseminacions amb esperma criopreservada d'ejaculacions GFEs, fet que indica que les ejaculacions amb percentatges elevats d'espermatozoides mòbils progressius i d'integritat de membrana (per sobre del 40% en les GFEs) són més favorables a provocar embarassos que no pas aquelles ejaculacions amb una pobra funció espermàtica in vitro (PFEs). Ni el nombre de truges que van donar a llum, ni la quantitat de garrins, ni el risc de reflux espermàtic van ser significativament diferents entre les inseminacions amb esperma criopreservada d'ejaculacions GFEs i les inseminacions control amb semen refrigerat, la qual cosa demostra la bona aplicabilitat de la inseminació post-CAI amb l'esperma criopreservada. Finalment, pel tercer i quart objectius van ser criopreservades 29 i 11 ejaculacions de mascles Piétrain, respectivament. Dos paràmetres cinètics espermàtics, la linealitat (LIN) i la rectitud (STR), van mostrar una hiperactivació de la mobilitat superior en les ejaculacions PFEs que en les GFEs després de 30 min a 5ºC durant la criopreservació. A més, la combinació d'ambdós paràmetres va donar una fiabilitat propera al 72% en la predicció de la congelabilitat de les ejaculacions porcines. Tot i que no va ser possible predir la congelabilitat mitjançant l'avaluació de les tres proteïnes al microscopi, els resultats de transferència western van revelar diferències en l'expressió de la HSP90AA1 en l'esperma a 17ºC, molt possiblement relacionades amb la millor supervivència a la criopreservació dels espermatozoides d'ejaculacions GFEs. Aquests resultats suggereixen que la promoció de la criopreservació d'esperma porcina per la seva aplicació en IA passa pel desenvolupament de tests per la predicció de la congelabilitat en semen refrigerat.

Cryotolerance and global gene-expression patterns of Bos taurus indicus and Bos taurus taurus in vitro- and in vivo-produced blastocysts

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

Reduction in cytoplasmic lipid content in bovine embryos cultured in vitro with linoleic acid in semi-defined medium is correlated with increases in cryotolerance

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