Impact of Seminal Plasma Composition on Sperm Freezability in Wild Mammals: A Review.

This review was designed to summarize the most important information around seminal plasma composition and discuss its impact on the freezability of wild mammal semen samples. Seminal plasma is made up of various biochemical constituents, including ions, lipids, proteins, enzymes, and sugars, which vary between species in response to the presence and size of any relevant accessory glands. The biochemical constituents of seminal plasma may change as a result of age, individual variability, and seasonality. These constituents are responsible for supporting different functions in sperm cells, contributing to motility, acrosomal reaction, and fertilization events. A detailed understanding of seminal plasma biochemistry may help to optimize semen freezing protocols, enabling the dynamic alteration in diluents to allow for increased sperm viability rates after thawing.

Concentração de proteínas do plasma seminal e sua relação com a criopreservação do sêmen ovino em diferentes diluentes / Protein concentration of seminal plasma and their relation with cryopreservation of ram semen using differents extenders

O objetivo deste trabalho foi avaliar a relação entre a concentração de proteínas no plasma seminal ovino com parâmetros de qualidade do sêmen criopreservado em diluentes TRIS e em Água de Coco em Pó (ACP102c). Um total de 12 coletas/animal em ovinos Santa Inês (n=2) e Dorper (n=2) foram realizadas para obtenção do plasma seminal e para criopreservação nos diluentes de trabalho. Foi utilizado o método de Bradford para determinação da concentração de proteína. Para avaliação do sêmen fresco e criopreservado foram utilizados os testes de viabilidade por eosina-nigrosina e teste hiposmótico (HOST), além dos parâmetros de motilidade em sistema de análise de sêmen auxiliada por computador (CASA). Baseado no valor médio da concentração de proteína, os ejaculados foram agrupados em alta (AP) e baixa (BP) concentração proteica. Correlações significativamente positivas foram encontradas entre a concentração de proteína com os parâmetros motilidade progressiva (PROG) e congelabilidade (CONGEL), e negativa para deslocamento lateral de cabeça (ALH) nas amostras criopreservadas em ambos os diluentes, além de correlação positiva para motilidade total (MOT) em TRIS. Sêmen de ejaculados do grupo AP criopreservados em TRIS apresentaram MOT, PROG e CONGEL significativamente superior ao grupo BP e inferiores para ALH. Quando criopreservado em ACP102c, sêmen do grupo AP foi superior ao BP para PROG e CONGEL. Variações na qualidade do sêmen criopreservado entre ejaculados podem estar associados à concentração de proteínas do plasma seminal, e estas podem atuar na manutenção da progressividade de espermatozoides ovinos criopreservados em diluentes TRIS e ACP102c.(AU)

The objective of this study was to evaluate the relation between the protein concentration in ram seminal plasma and quality parameters of the semen cryopreserved in TRIS and Coconut Water Powder (ACP102c) extenders. A total of 12 semen collections/animal of Santa Ines (n=2) and Dorper (n=2) rams were performed to obtain seminal plasma and semen cryopreservation in work extenders. The protein content was determined using the Bradford ́s method. The eosin-nigrosin and hyposmotic (HOST) viable tests and motility parameters obtained by computer assisted semen analysis were evaluated for fresh and cryopreserved semen. The ejaculates were grouped in high (AP) and low (BP) protein content, based on the mean value of protein concentration. Significantly positive correlations were found between the protein content and progressive motility (PROG), freezability (CONGEL) and negative for lateral head displacement (ALH) in the semen cryopreserved in both extenders. Therefore, positive correlation was found for total motility (MOT) in TRIS. Semen samples from AP group cryopreserved in TRIS extender were significantly better than BP group for MOT, PROG and CONGEL, and inferior for ALH. When criopreserved in ACP102c extender, the AP group were better than BP group for PROG and CONGEL. Variations in the quality of cryopreserved semen from different ejaculates may be associated with the concentration of seminal plasma proteins and may act to maintain the progressiveness of ram sperm cryopreserved in TRIS and ACP102c extenders.(AU)

Concentração de proteínas do plasma seminal e sua relação com a criopreservação do sêmen ovino em diferentes diluentes / Protein concentration of seminal plasma and their relation with cryopreservation of ram semen using differents extenders

O objetivo deste trabalho foi avaliar a relação entre a concentração de proteínas no plasma seminal ovino com parâmetros de qualidade do sêmen criopreservado em diluentes TRIS e em Água de Coco em Pó (ACP102c). Um total de 12 coletas/animal em ovinos Santa Inês (n=2) e Dorper (n=2) foram realizadas para obtenção do plasma seminal e para criopreservação nos diluentes de trabalho. Foi utilizado o método de Bradford para determinação da concentração de proteína. Para avaliação do sêmen fresco e criopreservado foram utilizados os testes de viabilidade por eosina-nigrosina e teste hiposmótico (HOST), além dos parâmetros de motilidade em sistema de análise de sêmen auxiliada por computador (CASA). Baseado no valor médio da concentração de proteína, os ejaculados foram agrupados em alta (AP) e baixa (BP) concentração proteica. Correlações significativamente positivas foram encontradas entre a concentração de proteína com os parâmetros motilidade progressiva (PROG) e congelabilidade (CONGEL), e negativa para deslocamento lateral de cabeça (ALH) nas amostras criopreservadas em ambos os diluentes, além de correlação positiva para motilidade total (MOT) em TRIS. Sêmen de ejaculados do grupo AP criopreservados em TRIS apresentaram MOT, PROG e CONGEL significativamente superior ao grupo BP e inferiores para ALH. Quando criopreservado em ACP102c, sêmen do grupo AP foi superior ao BP para PROG e CONGEL. Variações na qualidade do sêmen criopreservado entre ejaculados podem estar associados à concentração de proteínas do plasma seminal, e estas podem atuar na manutenção da progressividade de espermatozoides ovinos criopreservados em diluentes TRIS e ACP102c.

The objective of this study was to evaluate the relation between the protein concentration in ram seminal plasma and quality parameters of the semen cryopreserved in TRIS and Coconut Water Powder (ACP102c) extenders. A total of 12 semen collections/animal of Santa Ines (n=2) and Dorper (n=2) rams were performed to obtain seminal plasma and semen cryopreservation in work extenders. The protein content was determined using the Bradford ́s method. The eosin-nigrosin and hyposmotic (HOST) viable tests and motility parameters obtained by computer assisted semen analysis were evaluated for fresh and cryopreserved semen. The ejaculates were grouped in high (AP) and low (BP) protein content, based on the mean value of protein concentration. Significantly positive correlations were found between the protein content and progressive motility (PROG), freezability (CONGEL) and negative for lateral head displacement (ALH) in the semen cryopreserved in both extenders. Therefore, positive correlation was found for total motility (MOT) in TRIS. Semen samples from AP group cryopreserved in TRIS extender were significantly better than BP group for MOT, PROG and CONGEL, and inferior for ALH. When criopreserved in ACP102c extender, the AP group were better than BP group for PROG and CONGEL. Variations in the quality of cryopreserved semen from different ejaculates may be associated with the concentration of seminal plasma proteins and may act to maintain the progressiveness of ram sperm cryopreserved in TRIS and ACP102c extenders.

Superoxide dismutase and catalase activity in collared peccary (Pecari tajacu) seminal plasma and their relation to sperm quality / Atividade da superóxido dismutase e catalase no plasma seminal de catetos (Pecari tajacu) e sua relação com a qualidade espermática

The study of the seminal plasma help us to understand the mechanisms by which reactive oxygen species (ROS) affect the sperm. The antioxidant enzymes, as the superoxide dismutase - SOD and catalase - CAT, are capable of removing the oxidative agents before they produce injuries. The aim of the current study was to investigate the activity of antioxidant enzymes SOD and CAT in seminal plasma, and their association with sperm quality in collared peccaries. Study was conducted during the dry period (August and September) on a region characterized by a semiarid climate, with an average annual temperature of 27°C and irregular rainfall (Mossoro, RN, Brazil; 5°10´S and 37°10´W). Nine ejaculates were obtained from sexually mature males (1 sample per animal) by electroejaculation. Semen was evaluated for microscopic parameters and the activity of SOD and CAT was measured by spectrophotometry. All ejaculates were white in color. Mean values for concentration were of 207 ± 160 x106 sperm/mL, motility of 83.0 ± 20.9% and viability of 72.5 ± 10.4%. In regards to the enzymatic activity, none was observed for the CAT enzyme. Trace levels of SOD (0.033 ± 0.049 AU/mgP) were detected in the ejaculates of all individuals; however, no correlation was observed between SOD levels and the sperm motility (R = 0.35; P = 0.931), vigor (R = 0.29; P = 0.133), viability (R = 0.16; P = 0.29), functional membrane (R = 0.04; P = 0.617) or morphology (R = 0.03; P = 0.637). In conclusion, we demonstrated the first description of antioxidant enzyme activity in seminal plasma of fresh ejaculates obtained from collared peccaries. SOD antioxidant activity was evident during the dry period of a semiarid region, but no relationship between SOD and semen parameters was observed.(AU)

O estudo do plasma seminal nos auxilia a compreender os mecanismos pelos quais as espécies reativas de oxigênio (EROs) afetam o espermatozoide. As enzimas antioxidantes, como a superóxido dismutase - SOD e a catalase - CAT, são capazes de remover os agentes oxidativos antes que causem injúrias. O objetivo deste estudo foi investigar a atividade das enzimas SOD e CAT no plasma seminal, e sua associação com a qualidade espermática em catetos. O estudo foi conduzido durante o período seco (agosto a setembro) em uma região caracterizada pelo clima semiárido, com temperatura média anual de 27°C e pluviosidade irregular (Mossoró, RN, Brasil; 5°10´S e 37°10´W). Nove ejaculados foram obtidos de machos sexualmente maduros (1 amostra por animal) por eletroejaculação. O sêmen foi avaliado quanto aos parâmetros microscópicos e a atividade da SOD e da CAT foi mensurada por espectrofotometria. Todos os ejaculados apresentavam coloração branca. Os valores médios para a concentração foram de 207 ± 160 x106 espermatozoides/mL, motilidade de 83,0 ± 20,9% e viabilidade de 72,5 ± 10,4%. No que diz respeito à atividade enzimática, nenhuma foi observada para a enzima CAT. Traços de SOD (0,033 ± 0,049 AU/mgP) foram detectados nos ejaculados de todos os indivíduos; entretanto, nenhuma correlação foi observada entre os níveis de SOD e a motilidade espermática (R = 0,35; P = 0,931), o vigor (R = 0,29; P = 0,133), a viabilidade (R = 0,16; P = 0,29), a função de membrana (R = 0,04; P = 0,617) ou a morfologia espermática (R = 003; P = 0,637). Em conclusão, nós demonstramos a primeira descrição da atividade enzimática antioxidante no plasma seminal de ejaculados frescos obtidos de catetos. A atividade da SOD foi evidente durante o período seco de uma região semiárida, mas nenhuma relação entre a SOD e os parâmetros seminais foi observada.(AU)

Superoxide dismutase and catalase activity in collared peccary (Pecari tajacu) seminal plasma and their relation to sperm quality / Atividade da superóxido dismutase e catalase no plasma seminal de catetos (Pecari tajacu) e sua relação com a qualidade espermática

The study of the seminal plasma help us to understand the mechanisms by which reactive oxygen species (ROS) affect the sperm. The antioxidant enzymes, as the superoxide dismutase - SOD and catalase - CAT, are capable of removing the oxidative agents before they produce injuries. The aim of the current study was to investigate the activity of antioxidant enzymes SOD and CAT in seminal plasma, and their association with sperm quality in collared peccaries. Study was conducted during the dry period (August and September) on a region characterized by a semiarid climate, with an average annual temperature of 27°C and irregular rainfall (Mossoro, RN, Brazil; 5°10´S and 37°10´W). Nine ejaculates were obtained from sexually mature males (1 sample per animal) by electroejaculation. Semen was evaluated for microscopic parameters and the activity of SOD and CAT was measured by spectrophotometry. All ejaculates were white in color. Mean values for concentration were of 207 ± 160 x106 sperm/mL, motility of 83.0 ± 20.9% and viability of 72.5 ± 10.4%. In regards to the enzymatic activity, none was observed for the CAT enzyme. Trace levels of SOD (0.033 ± 0.049 AU/mgP) were detected in the ejaculates of all individuals; however, no correlation was observed between SOD levels and the sperm motility (R = 0.35; P = 0.931), vigor (R = 0.29; P = 0.133), viability (R = 0.16; P = 0.29), functional membrane (R = 0.04; P = 0.617) or morphology (R = 0.03; P = 0.637). In conclusion, we demonstrated the first description of antioxidant enzyme activity in seminal plasma of fresh ejaculates obtained from collared peccaries. SOD antioxidant activity was evident during the dry period of a semiarid region, but no relationship between SOD and semen parameters was observed.

O estudo do plasma seminal nos auxilia a compreender os mecanismos pelos quais as espécies reativas de oxigênio (EROs) afetam o espermatozoide. As enzimas antioxidantes, como a superóxido dismutase - SOD e a catalase - CAT, são capazes de remover os agentes oxidativos antes que causem injúrias. O objetivo deste estudo foi investigar a atividade das enzimas SOD e CAT no plasma seminal, e sua associação com a qualidade espermática em catetos. O estudo foi conduzido durante o período seco (agosto a setembro) em uma região caracterizada pelo clima semiárido, com temperatura média anual de 27°C e pluviosidade irregular (Mossoró, RN, Brasil; 5°10´S e 37°10´W). Nove ejaculados foram obtidos de machos sexualmente maduros (1 amostra por animal) por eletroejaculação. O sêmen foi avaliado quanto aos parâmetros microscópicos e a atividade da SOD e da CAT foi mensurada por espectrofotometria. Todos os ejaculados apresentavam coloração branca. Os valores médios para a concentração foram de 207 ± 160 x106 espermatozoides/mL, motilidade de 83,0 ± 20,9% e viabilidade de 72,5 ± 10,4%. No que diz respeito à atividade enzimática, nenhuma foi observada para a enzima CAT. Traços de SOD (0,033 ± 0,049 AU/mgP) foram detectados nos ejaculados de todos os indivíduos; entretanto, nenhuma correlação foi observada entre os níveis de SOD e a motilidade espermática (R = 0,35; P = 0,931), o vigor (R = 0,29; P = 0,133), a viabilidade (R = 0,16; P = 0,29), a função de membrana (R = 0,04; P = 0,617) ou a morfologia espermática (R = 003; P = 0,637). Em conclusão, nós demonstramos a primeira descrição da atividade enzimática antioxidante no plasma seminal de ejaculados frescos obtidos de catetos. A atividade da SOD foi evidente durante o período seco de uma região semiárida, mas nenhuma relação entre a SOD e os parâmetros seminais foi observada.

Perfil proteico do plasma seminal ovino e sua relação com a criopreservação nos diluentes TRIS e Água de Coco em Pó / Protein profile of ram seminal plasm and its relation relationship with cryopreservation in TRIS and Powdered Coconut Water extender

O objetivo deste trabalho foi avaliar a relação entre a concentração de proteínas no plasma seminal ovino com parâmetros de qualidade do sêmen criopreservado em diluentes TRIS e em Água de Coco em Pó (ACP102c). Um total de 12 colheitas/animal em ovinos Santa Inês (n=2) e Dorper (n=2) foram realizadas, para obtenção do plasma seminal e para criopreservação nos diluentes testados. Foi utilizado o método de Bradford para determinação da concentração de proteína. Para avaliação do sêmen fresco e criopreservado foram utilizados os testes de viabilidade por eosina-nigrosina e teste hiposmótico (HOST), além dos parâmetros de motilidade em sistema de análise de sêmen auxiliada por computador (CASA). Baseado no valor médio da concentração de proteína, os ejaculados foram agrupados em alta (AP) e baixa (BP) concentração proteica. Correlações significativamente positivas foram encontradas entre a concentração de proteína com os parâmetros motilidade progressiva (PROG) e congelabilidade (CONGEL) e negativa para deslocamento lateral de cabeça (ALH) nas amostras criopreservadas em ambos diluentes, além de correlação positiva para motilidade total (MOT) em TRIS. Sêmen de ejaculados do grupo AP criopreservados em TRIS apresentaram MOT, PROG e CONGEL significativamente superiores ao grupo BP e inferiores para ALH. Quando criopreservado em ACP102c, sêmen do grupo AP foi superior ao BP para PROG e CONGEL. Variações na qualidade do sêmen criopreservado entre ejaculados podem estar associados à concentração de proteínas do plasma seminal, e estas podem atuar na manutenção da progressividade de espermatozoides ovinos criopreservados em diluentes TRIS e ACP102c.(AU)

The objective of this study was to evaluate the relation between the protein concentration in ram seminal plasma and quality parameters of the semen cryopreserved in TRIS and Powdered Coconut Water (ACP102c) extenders. A total of 12 semen collections/animal of Santa Ines (n=2) and Dorper (n=2) rams were performed to obtain seminal plasma and semen cryopreservation in work extenders. The protein content was determined using the Bradford's method. The eosin-nigrosine and hyposmotic (HOST) viable tests and motility parameters obtained by computer assisted semen analysis were evaluated for fresh and cryopreserved semen. The ejaculates were grouped in high (AP) and low (BP) protein content, based on the mean value of protein concentration. Significantly positive correlations were found between the protein content and progressive motility (PROG), freezability (CONGEL) and negative for lateral head displacement (ALH) in the semen cryopreserved in both extenders. Therefore, positive correlation was found for total motility (MOT) in TRIS. Semen samples from AP group cryopreserved in TRIS extender were significantly better than BP group for MOT, PROG and CONGEL, and inferior for ALH. When cryopreserved in ACP102c, the AP group were better than BP group for PROG and CONGEL. Variations in the quality of cryopreserved semen from different ejaculates may be associated with the concentration of seminal plasma proteins and may act to maintain the progressiveness of ram sperm cryopreserved in TRIS and ACP102c extenders.(AU)

Perfil proteico do plasma seminal ovino e sua relação com a criopreservação nos diluentes TRIS e Água de Coco em Pó / Protein profile of ram seminal plasm and its relation relationship with cryopreservation in TRIS and Powdered Coconut Water extender

O objetivo deste trabalho foi avaliar a relação entre a concentração de proteínas no plasma seminal ovino com parâmetros de qualidade do sêmen criopreservado em diluentes TRIS e em Água de Coco em Pó (ACP102c). Um total de 12 colheitas/animal em ovinos Santa Inês (n=2) e Dorper (n=2) foram realizadas, para obtenção do plasma seminal e para criopreservação nos diluentes testados. Foi utilizado o método de Bradford para determinação da concentração de proteína. Para avaliação do sêmen fresco e criopreservado foram utilizados os testes de viabilidade por eosina-nigrosina e teste hiposmótico (HOST), além dos parâmetros de motilidade em sistema de análise de sêmen auxiliada por computador (CASA). Baseado no valor médio da concentração de proteína, os ejaculados foram agrupados em alta (AP) e baixa (BP) concentração proteica. Correlações significativamente positivas foram encontradas entre a concentração de proteína com os parâmetros motilidade progressiva (PROG) e congelabilidade (CONGEL) e negativa para deslocamento lateral de cabeça (ALH) nas amostras criopreservadas em ambos diluentes, além de correlação positiva para motilidade total (MOT) em TRIS. Sêmen de ejaculados do grupo AP criopreservados em TRIS apresentaram MOT, PROG e CONGEL significativamente superiores ao grupo BP e inferiores para ALH. Quando criopreservado em ACP102c, sêmen do grupo AP foi superior ao BP para PROG e CONGEL. Variações na qualidade do sêmen criopreservado entre ejaculados podem estar associados à concentração de proteínas do plasma seminal, e estas podem atuar na manutenção da progressividade de espermatozoides ovinos criopreservados em diluentes TRIS e ACP102c.

The objective of this study was to evaluate the relation between the protein concentration in ram seminal plasma and quality parameters of the semen cryopreserved in TRIS and Powdered Coconut Water (ACP102c) extenders. A total of 12 semen collections/animal of Santa Ines (n=2) and Dorper (n=2) rams were performed to obtain seminal plasma and semen cryopreservation in work extenders. The protein content was determined using the Bradford's method. The eosin-nigrosine and hyposmotic (HOST) viable tests and motility parameters obtained by computer assisted semen analysis were evaluated for fresh and cryopreserved semen. The ejaculates were grouped in high (AP) and low (BP) protein content, based on the mean value of protein concentration. Significantly positive correlations were found between the protein content and progressive motility (PROG), freezability (CONGEL) and negative for lateral head displacement (ALH) in the semen cryopreserved in both extenders. Therefore, positive correlation was found for total motility (MOT) in TRIS. Semen samples from AP group cryopreserved in TRIS extender were significantly better than BP group for MOT, PROG and CONGEL, and inferior for ALH. When cryopreserved in ACP102c, the AP group were better than BP group for PROG and CONGEL. Variations in the quality of cryopreserved semen from different ejaculates may be associated with the concentration of seminal plasma proteins and may act to maintain the progressiveness of ram sperm cryopreserved in TRIS and ACP102c extenders.