Investigaciones recientes, incluyendo las de nuestro laboratorio, indican que la regulacion de la supervivencia del espermatozoide tras la eyaculacion esta muy regulada incluyendo el estres oxidativo asociado un fenomeno similar a la apoptosis. Por lo tanto, la supervivencia espermatica tras la eyaculacion depende de un balance entre factores pro-supervivencia, como la prolactina, insulina o androgenos y factores pro muerte, principalmente el estres oxidativo. En la naturaleza hay ejemplos de largas supervivencias tras la eyaculacion de los espermatozoides en el tracto genital femenino, como el caso en scotophilus heathii, donde se ha demostrado que la prolongada vida de los espermatozoides se debe a la inhibicion de un mecanismo apoptotico mediado por altas concentraciones locales de androgenos. Nosotros hemos detectado la presencia del receptor de androgenos y prolactina en el espermatozoide equino. El estres oxidativo es el principal factor pro-muerte que regula la supervivencia del espermatozoide tras la eyaculacion, y es bien conocido que la criopreservacion y el sexaje seminal inducen estres oxidativo debido al incremento en la perdida de electrones en la mitocondria. Un gran porcentaje de los lipidos peroxidados se convierten por vias no enzimaticas en una gran variedad de productos entre los que se encuentran electrofilos como el 4-hne. Aunque el estres oxidativo se conoce desde hace decadas como causa de criodaño, es objeto aun de intensa investigacion con resultados a veces contradictorios. Nuestra hipotesis es que esto se debe a la compleja regulacion redox de la funcion espermatica y la falta de dianas definidas sobre las que actuar. La mayoria de estudios utilizan antioxidantes como una estrategia general e inespecifica para contrarrestar el estres oxidativo, no para balancear y regular. Nuestra hipotesis tambien plantea que como consecuencia del estres oxidativo se produce estres electrofilico debido a la produccion de aldehidos electrofilicos, principalmente 4-hne. Ademas su produccion es independiente del insulto oxidativo inicial, y depende mas de la presencia de pufas y mas concretamente de acido docosopentanoico c22:5n6, que previamente demostramos es el mas abundante en el espermatozoide equino. Esta hipotesis proporciona una explicacion molecular a previos resultados del grupo, como la sensibilidad de la mitochondria (diana principal de la toxicidad del 4-hne), la capacidad de niveles relativamente bajos de lpo para activar muerte celular post descongelacion y resultados contradictorios con el uso de antioxidantes. El razonamiento que conduce a esta hipotesis es que una vez activado el estres electrofilico solo se puede inactivar con el uso de thioles nucleofilicos y no con otro tipo de antioxidantes. Esta estrategia permitira mejorar la calidad de las dosis criopreservadas y sexadas, y por lo tanto tendran una mayor duracion en el tracto genital de la yegua. La combinacion de los avances previstos en este proyecto con tecnicas como la seleccion espermatica en coloide y la inseminacion con baja dosis, mejorara la fertilidad del semen congelado y sexado, y por lo tanto los beneficios obtenidos en el comercio de material genetico equino.
Palabras Clave / Keywords
- caballos
- citometria de flujo
- congelación
- espermatozoide
- estrés electrofílico cambios apoptótic
- estres oxidativo
- sexado seminal
- tecnología seminal
- equino