Efecto de la Jalea Real sobre la conservación de semen en Gallos

Está claro que el estrés oxidativo causa la disfunción mitocondrial, daño proteico, peroxidación lipídica (LPO), fugas de enzimas intracelulares, daño de la cromatina y disminución en la capacidad de fertilización de los espermatozoides (Partyka y col., 2012).

La función del esperma depende en gran medida del potencial de la membrana mitocondrial.  El aumento de la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) bajo las condiciones de almacenamiento reducen el potencial de la membrana interna mitocondrial y la integridad del ADN.

La capacidad antioxidante natural de los espermatozoides es relativamente débil, y este sistema se debilita aún más por la adición un diluyente durante el proceso de enfriamiento, congelación y posterior descongelación. Algunas investigaciones mostraron que la capacidad antioxidante del plasma seminal y la calidad del semen se ha mejorado con el uso de dietas pulpa de manzana seca, aceite de oliva, ácido alfa-linolénic, ácidos grasos poliinsaturados y vitamina E (Liu et al., 2015).

La jalea real (RJ) es secretada por las glándulas hipofaríngeas de las abejas y es el producto de la colmena más crítico. Tiene muchas propiedades como antitumoral, antibiótico, antiinflamatorio, antioxidante, hepatoprotector y actividad inmunomoduladora. La jalea real es un mezcla de ácidos grasos, lípidos, aminoácidos, carbohidratos, vitaminas, proteínas y minerales.

Según estudios previos, la alimentación o la adición de jalea real al semen diluyente de toro, ratones y macho cabrío, mejoró la fertilidad y viabilidad de los espermatozoides durante las condiciones de frío y congelación. Además, un informe de Elnagar (2010) mostró que la infertilidad de conejos machos mejoró mediante la alimentación oral de jalea real durante el verano estrés por calor.

Este estudio tuvo como objetivo evaluar la suplementación dietética de RJ a las diferentes concentraciones sobre características seminales, actividad mitocondrial e integridad del ADN de los espermatozoides de gallo durante las condiciones líquidas y de crioconservación.

Materiales y métodos

Se utilizaron 25 gallos de 30 semanas de edad.  Los gallos fueron seleccionados del Centro de Aves Nativas de Mazandaran (Irán) y fueron alojados individualmente en jaulas (84 × 66 × 60 cm) bajo un fotoperiodo de 16 horas de luz y 8 horas de oscuridad a 23 ± 2 °C de temperatura ambiente durante 8 semanas.

Las aves se dividieron al azar en cinco tratamientos (n = 5 aves/grupo):

• 0.0 (RJ0; cápsulas sin jalea real)
• 100 (RJ100mg/Kg PV)
• 200 (RJ200mg/Kg PV)
• 300 (RJ300mg/Kg PV) mg RJ kg − 1 BW − 1

El grupo de control (C) estaba compuesto por una dieta sin RJ. Diferentes concentraciones de RJ se pesaron, encapsularon y se alimentaron a las aves tres veces por semana por el método de alimentación forzada. Las aves fueron alimentadas con una dieta que contenía 2.618 kcal de energía metabolizable / kg, 14.03% de proteína cruda, 0.9% de calcio y 0.4% de fósforo disponible según las recomendaciones del NRC (1994).

Antes del inicio de la recolección y evaluación de semen, los gallos fueron habituados (durante 4 semanas) por masaje abdominal para recolección de semen. Se recolectaron muestras de semen dos veces por semana y aquellos con 0,2– 0,6 ml de volumen con 3 × 10⁹ de espermatozoides/ml, con 75% de motilidad, más del 50% de habitabilidad y <20% de anomalías, se utilizaron para líquidos almacenamiento y criopreservación.

Resultados

• El porcentaje de motilidad progresiva en el grupo RJ100 fue significativamente más alto que los otros grupos después de 24 y 48 horas a 4ºC, y el más bajo fue visto en el grupo de control. El porcentaje de motilidad progresiva disminuyó significativamente con el tiempo (p>.05) después de 48 horas de enfriamiento, excepto para el grupo RJ100.

• Un análisis más detallado reveló que la integridad de membrana de los espermatozoides en el grupo RJ100 (72,86 ± 2,93) y el grupo RJ200 (72,55 ± 3,69) fue significativamente mayor que los otros tratamientos durante 24 h.

• También observamos que la integridad de la membrana de los espermatozoides en el RJ100 (61,44 ± 4,30) fue mayor que los otros grupos después congelar-descongelar.

• La evaluación morfológica de los espermatozoides mostró que en 24 y 48 horas después del almacenamiento en frío, en el grupo RJ100 (12,80 ± 1,81) había un porcentaje significativamente menor de espermatozoides anormales en comparación con los otros grupos, siendo los porcentajes más altos de espermatozoides anormales se observaron en el grupo de control y el grupo RJ300 (45,92 ± 5,21).

• El mayor porcentaje de espermatozoides anormales se relacionó con RJ300 (44,57 ± 4,19), que recibió el nivel más alto de RJ.

• El porcentaje de viabilidad de los espermatozoides durante el almacenamiento de líquidos. no fue significativamente diferente entre RJ100, RJ200 y RJ300. Sin embargo, el grupo RJ100 fue significativamente más alto que el control grupo después de 24 horas a 4 °C.

• El porcentaje de espermatozoides vivos en RJ100 y RJ200 fue mayor que en otros tratamientos, pero no hubo diferencia significativa entre estos dos tratamientos.

• Antes de la congelación, la fragmentación del ADN de los espermatozoides no fue significativamente diferente entre los grupos experimentales, pero RJ100 y RJ300 tenían una fragmentación del ADN espermático significativamente menor que el grupo control.

Discusión

La calidad y función mejoradas de los espermatozoides y la capacidad de congelación mejorada son factores que se ven afectados por el estado nutricional. La presencia de grandes cantidades de PUFA en la membrana plasmática de los espermatozoides aumenta la sensibilidad de éstos a la conservación in vitro. Por otro lado, el estrés oxidativo durante el almacenamiento conduce a una disminución de la calidad de los espermatozoides debido a la baja capacidad antioxidante del semen (Partyka et al., 2012).

Por lo tanto, los antioxidantes dietéticos pueden mejorar la estructura y función de los espermatozoides durante el almacenamiento in vitro (Aitken et al., 1993; Bongalhardo et al., 2009; Bouayed y Bohn, 2010).

Uno de nuestros hallazgos interesantes fue que la alimentación de 100 mg / kg de RJ a las aves podía preservar el mejor movimiento de los espermatozoides, la integridad de la membrana plasmática y viabilidad que otros grupos tanto en condiciones refrigeradas como de criopreservación.

La alimentación de 200 y 300 mg / kg RJ no mejoró las características del semen en condiciones líquidas y de crioconservación. Este hallazgo sugiere que aumentar la cantidad de RJ en la ración de gallo sensibiliza al esperma al estrés oxidativo y, como resultado, la peroxidación lipídica de las membranas plasmáticas de los espermatozoides aumentan durante la conservación in vitro. De acuerdo con nuestros resultados, Towhidi y Parks (2012) informaron que el nivel más alto de ácidos grasos n-3 (100 ng / ml) disminuye la calidad del esperma después de la descongelación y este efecto puede deberse a exceso de PUFA que promueve la oxidación al contribuir con ROS que dañan la membrana del esperma de toro.

Se cree que la función mitocondrial de los espermatozoides está estrechamente correlacionada con la motilidad, la capacitación, la reacción acrosómica y la fertilización de los espermatozoides. Nuestros resultados revelaron que la actividad mitocondrial de los espermatozoides en el grupo RJ100 fue mayor que en el otro grupos después de la criopreservación. Algunos informes explicaron que los compuestos existentes en RJ (péptidos y aminoácidos) tienen el potencial para exhibir propiedades antioxidantes y puede neutralizar ROS (Eshtiyaghi et al., 2016; Kocot et al., 2018), lo que está de acuerdo con el presente hallazgo.

Los compuestos fenólicos presentes en RJ pueden contrarrestar el estrés oxidativo. y reducir la peroxidación de lípidos, que preserva la actividad mitocondrial y la integridad del ADN de los espermatozoides (Guo et al., 2008; Karadeniz et al., 2011). Se informa que los compuestos fenólicos naturales podrían previenen el daño oxidativo al ADN por sus propiedades antioxidantes y actividad de barrido, que fue consistente con nuestros resultados (Attia et al., 2019; Lodovici et al., 2001).

Conclusiones

En conclusión, la evidencia de este estudio sugiere que la administración de RJ a 100 mg/ kg PV a los gallos podría mejorar la motilidad progresiva, la integridad de la membrana plasmática y disminuir las anomalías de los espermatozoides durante condiciones de frío y congelación.

Además, hemos confirmado que esta concentración de RJ protegió la integridad del ADN y la actividad mitocondrial de los espermatozoides durante criopreservación.

Nuestros resultados mostraron que la refrigeración a 4 ° C mantiene una buena calidad del semen hasta por 24 horas durante el almacenamiento en frío. En contradicción con hallazgos anteriores, las dosis más altas de RJ no mejorararon las características del semen a 4°C y el proceso de congelación-descongelación.

El impacto positivo de RJ a 100 mg/kgPV probablemente esté relacionado con sus potentes componentes antioxidantes♦

Fuente: Golsoumeh Rahama y col., 2020. J Anim Physiol a Anim Nutr

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