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Article de méthode

Fluorimétrique Techniques pour l’évaluation des Membranes des spermatozoïdes

13.8K vues

DOI :

10.3791/58622

28 novembre 2018

Dans cet article

Résumé

Nous présentons ici les méthodes pour évaluer l’intégrité membranaire de spermatozoïde, une fonctionnalité cellulaire associée à compétence de fertilisation de sperme. Nous décrivons trois techniques pour l’évaluation fluorimétrique des membranes des spermatozoïdes : coloration simultanée avec des sondes fluorescentes spécifiques, microscopie à fluorescence et avancé cytométrie dédiés au sperme. Exemples de combiner les méthodes sont également présentés.

Résumé

Spermiograms standards décrivant la qualité du sperme sont principalement basées sur les paramètres physiologiques et visuels, tels que le volume de l’éjaculat et concentration, mobilité et motilité progressive et la morphologie des spermatozoïdes et la viabilité. Cependant, aucun de ces évaluations est assez bon pour prédire la qualité de sperme. Étant donné que le maintien de la viabilité des spermatozoïdes et la fécondation potentielle dépend de l’intégrité membranaire et intracellulaire fonctionnalité, évaluation de ces paramètres pourrait permettre une meilleure prédiction de la compétence de la fécondation de sperme. Nous décrivons ici trois méthodes possibles pour évaluer la qualité du sperme à l’aide de sondes fluorescentes spécifiques combinées avec des analyses fluorescence microscopie ou écoulement cytometry. Analyses a évalué l’intégrité de la membrane plasmique avec 4', 6-diamidino-2-phénylindole (DAPI) et l’iodure de propidium (PI), intégrité de la membrane acrosomique utilisant conjugué à l’isothiocyanate de fluorescéine agglutinine de Pisum sativum (FITC-PSA) et intégrité de la membrane mitochondriale à l’aide de 5, 5', 6, 6'-tétra-chloro-1, 1', 3, 3'-tetraethylbenzimidazolyl carbocyanine iodure (JC-1). Combinaisons de ces méthodes sont également présentées. Par exemple, utilisation de l’annexine V combiné avec permet de fluorochromes PI évaluant l’apoptose et de calculer la proportion de spermatozoïdes apoptotiques (index apoptotique). Nous croyons que ces méthodes, qui reposent sur l’examen des membranes de spermatozoïde, sont très utiles pour l’évaluation de la qualité du sperme.

Introduction

L’intégrité et la fonctionnalité des membranes des spermatozoïdes sont quelques-uns des facteurs indiquant la viabilité des spermatozoïdes et la fécondation potentielle. La membrane plasmique agit comme une barrière entre les compartiments intracellulaires et extracellulaires, préservant ainsi l' équilibre osmotique cellulaire1. Tout stress qui provoque des dommages à l’intégrité de la membrane plasmique pourrait nuire à l’homéostasie, réduire la capacité de viabilité et de la fertilisation et augmenter la mort cellulaire. Par exemple, cryoconservation réduit la viabilité de sperme la dommages à sa membrane plasmique, par suite de changements d....

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Protocole

Toutes les expériences ont été effectuées conformément aux directives israélien 1994 pour le bien-être animal. Sperme bovin a été fourni par la compagnie israélienne commerciale pour élevage et d’insémination artificielle. Les éjaculats de 11 taureaux ont été évalués dans cette étude.

1. préparation de l’échantillon de sperme

Remarque : La procédure est issue protocole1,3 du laboratoire Roth.

  1. Obtenir environ 1 à 6 mL de sperme de taureau dans un tube de 15 mL à température ambiante.
  2. À chaque 1 mL de sperme, ajouter 6 m....

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Résultats

Figure 1 montre fluorimétrique simultanée évaluation des membranes des spermatozoïdes (plasma, acrosome et mitochondrial) à l’aide de PI, DAPI, FITC-PSA et JC-1. Évaluation des membranes des spermatozoïdes à l’aide de coloration simultanée avec quatre sondes fluorescentes permet, par exemple, évaluer la proportion de spermatozoïdes dans chaque catégorie — vivre vs morts ; élevé par rapport à faible ΔΨm ; intact vs. endommagé acrosom.......

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Discussion

Fertilisation de sperme potentielle dépend de multiples facteurs reflétant sa qualité. Une forte concentration de spermatozoïdes et une forte proportion des spermatozoïdes très progressivement pourraient considérer sperme de haute qualité. Néanmoins, une telle évaluation ne prend pas en compte autres paramètres cellulaires et fonctionnelles. L’utilisation de « table » microcapillaire cytomètre de flux peut être facilement adaptée à l’évaluation des différentes structures de sperme à l’aide de sondes fluorescentes, comme .......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu’il n’y a aucun conflit d’intérêt.

Remerciements

Les auteurs tiennent à remercier la société israélienne « SION » pour l’insémination artificielle et l’élevage (Hafetz Haim, Israël) pour leur aide et coopération et d’assistance avec le réglage de l’instrument et la formation de Mme Li Na (IMV Technologies, L'Aigle, France).

....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
NaClSigmaS5886
KClSigmaP5405
MOPS [Acide 3-N-morphilino propanesulfonique]SigmaM1254
PBSSigmaP5493
DMSOSigmaD2438
Éthanol absoluSigma64-17-5
HémacytomètreNeubauer Allemagnehémocytomètre
DAPI (4',6-diamidino-2-phénylindole)SigmaD9542sonde fluorescente
PI (iodure de propidium)SigmaP4170sonde fluorescente
FITC-PSA (fluorescéine isothiocyanate conjuguée Pisum sativum agglutinine )SigmaL0770sonde
fluorescenteJC-1 (5,5',6,6'-tétra-chloro-1,1',3,3'-tétraéthylbenzimidazolyle iodure de carbocyanine)ENZOBiochem, New York, NY, USAENZ52304sonde fluorescente
Annexine V conjuguée à FITCMACS, Miltenyi Biotec130-093-060sonde fluorescente
Annexine V tampon de liaison 20x solution mèreMACS, Miltenyi Biotec130-092-820tampon
Nikon Eclipse, TE-2000-uNikon, Tokyo, Japonmicroscope à fluorescence inversée
Nis ElementsNikon, Tokyo, Japonlogiciel
Nikon DXM1200FNikon, Tokyo, Japonappareil photo numérique
Guava EasyCyte PlusIMV Technologies, L’Aigle, France
CytoSoftGuava Technologies Inc., Hayward, Californie, États-Unis ; distribué par IMV Technologies
software Solution tamponnée pour la cytométrieIMV Technologies, L’Aigle, France023862
Kit de viabilité et de concentrationIMV Technologies, L’Aigle, France024708kit d’évaluation
Kit d’activité mitochondrialeIMV Technologies, L’Aigle, France024864kit d’activité mitochondriale
IMV Technologies, L’Aigle, France 025293 kit pour l’évaluationl’intégrité de l’acrosome
JMP-13SAS Institute Inc., 2004, ary, NC, USAsoftware
Bovine sperm« SION », société israélienne pour l’insémination artificielle et le drageing, Hafetz-Haim, Israël
de la viabilité de

Références

  1. Komsky-Elbaz, A., Roth, Z. Effect of the herbicide atrazine and its metabolite DACT on bovine sperm quality. Reprod Toxicol. 67, 15-25 (2016).
  2. Gürler, H., et al. Effects of cryopreservation on sperm viabi....

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