Complexe cholestérol-cyclodextrine comme substitut du jaune d’œuf dans la semence de taureau : caractéristiques des spermatozoïdes après décongélation et fertilité in vivo

Citation

Li, Q., Liu, J., Zhang, L., Chen, Q., Yu, J., Acharya, S.N. (2013). Using water-retaining agent and mulch to improve growth and yield of potato under dry farming, 29(7), 83-90. http://dx.doi.org/10.3969/j.issn.1002-6819.2013.07.011

Résumé en langage clair

Les dilueurs de sperme protègent les spermatozoïdes durant les processus de refroidissement initial et de cryoconservation. Les lipoprotéines, généralement d’origine animale, comme le jaune d’œuf, sont des constituants des dilueurs de sperme classiques qui protègent les spermatozoïdes du choc initial dû au froid durant le passage de la température ambiante à la température de réfrigération. Cependant, les inconvénients liés à l’utilisation de produits d’origine animale dans les dilueurs de sperme sont la composition non définie de ces produits et leur potentiel de contamination microbienne. Il faut trouver un autre dilueur que le jaune d’œuf, avec des constituants définissables, qui prévient efficacement le choc dû au froid et réduit au minimum le risque de contamination microbienne. Le cholestérol joue un rôle essentiel dans le maintien de la stabilité membranaire et la résistance à la transition de phase membranaire lors de l'entreposage à de basses températures en empêchant l’agrégation des phospholipides membranaires et la réorganisation des domaines durant le refroidissement, et en réduisant au minimum la perturbation des interactions lipides-protéines. Les cyclodextrines, des oligosaccharides cycliques à centre hydrophobe et à périphérie hydrophile, peuvent être des sources de transfert de cholestérol dans la membrane cellulaire. La supplémentation de la membrane plasmique des spermatozoïdes avec de la cholestérol-cyclodextrine (CC), en plus du jaune d'oeuf comme dilueur, a amélioré la qualité du sperme des verrats, des béliers et des taureaux après la décongélation. Les objectifs de la présente étude étaient donc (1) de déterminer le mouvement et les caractéristiques structurales des spermatozoïdes après la décongélation, ainsi que la fertilité in vivo lorsque le sperme de taureau prétraité avec différentes concentrations de complexe cholestérol-cyclodextrine avant d'être dilué dans du tris-glycérol était utilisé pour l'insémination artificielle et (2) d'évaluer l’efficacité d’un traitement à base de létrozole pour synchroniser les fonctions ovariennes des vaches. Le sperme de taureaux a été congelé dans du jaune d’œuf ou dans un complexe cholestérol-cyclodextrine (0,5, 1 ou 2 mg/mL de sperme) et un dilueur tris-glycérol (TG). Nous avons examiné les caractéristiques du mouvement des spermatozoïdes ainsi que l’intégrité de la membrane plasmique et de l’acrosome qui étaient similaires avec tous les dilueurs. Le sperme traité avec un complexe cholestérol-cyclodextrine (2 mg/mL de sperme) puis dilué dans un dilueur TG a donné lieu à des taux de gestation moins élevés (p < 0,05). Le taux de gestation a atteint 56 % avec la cryoconservation dans 0,5 mg/mL de dilueur de tris-glycérol et de cholestérol-cyclodextrine. Les résultats indiquent que le dilueur de cholestérol-cyclodextrine tris-glycérol, avec une composition chimiquement définie et sans inclusion de jaune d’œuf, peut être utilisé pour la cryoconservation du sperme de taureau avec des taux de gestation acceptables pour l'insémination artificielle à temps fixe.

Résumé

Le jaune d’œuf, un des principaux constituants de la dilution du sperme, n’a pas de composition définie. Par conséquent, l’utilisation du jaune d’œuf à cette fin soulève des préoccupations en matière de biosécurité. La cryoconservation du sperme de taureau sans inclusion de protéines animales dans le dilueur de sperme est donc une considération importante. Le cholestérol peut être administré et incorporé dans la membrane plasmique des spermatozoïdes par des cyclodextrines pour protéger les spermatozoïdes durant la cryoconservation. Le but de cette étude était de déterminer la pertinence d’un dilueur de sperme à base de cholestérol et de cyclodextrine, sans inclusion de jaune d’œuf, pour la cryoconservation du sperme de taureau. La semence de taureaux a été recueillie et cryoconservée dans du jaune d’œuf ou avec des inclusions de trois concentrations différentes de complexe cholestérol-cyclodextrine (0,5, 1 ou 2 mg/mL de sperme) dans un dilueur de tris-glycérol (TG). Les caractéristiques du mouvement des spermatozoïdes examinées à l’aide de l’analyse assistée par ordinateur et l’intégrité de la membrane plasmique et de l’acrosome examinée par cytométrie de flux étaient similaires pour tous les dilueurs. L’inclusion de la plus grande concentration de complexe cholestérol-cyclodextrine (2 mg/mL de sperme) suivie d’une dilution dans un dilueur TG a donné lieu à des taux de gestation moins élevés (p < 0,05). Nous avons observé un taux de gestation pouvant atteindre 56 % lorsque les spermatozoïdes cryoconservés dans 0,5 mg/mL de cholestérol-cyclodextrine et de tris-glycérol ont été utilisés pour l’insémination artificielle après l’imposition d’un traitement hormonal pour la synchronisation des fonctions ovariennes des vaches en vue d'une insémination artificielle à temps fixe. Les résultats indiquent que le dilueur de cholestérol-cyclodextrine tris-glycérol, avec une composition chimiquement définie et sans inclusion de jaune d’œuf, peut être utilisé pour la cryoconservation du sperme de taureau, avec des taux de gestation acceptables lorsque ce sperme est utilisé pour l'insémination artificielle à temps fixe.

Date de publication

2021-02-01

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