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La membrana plasmatica dello sperma di verro è notevolmente arricchita di acidi grassi polinsaturi (PUFA). Durante la conservazione liquida prolungata del seme di verro a 17 °C, le specie reattive dell'ossigeno (ROS- reactive oxygen species) derivanti dalla perossidazione lipidica si accumulano progressivamente all'interno degli spermatozoi. Contemporaneamente, l'insorgenza della ferroptosi è innescata dall'alterazione dell'omeostasi redox intracellulare, caratterizzata da uno squilibrio tra la produzione e l'eliminazione delle ROS derivate dai lipidi. Questo studio mira a verificare se l'inibitore della ferroptosi Liproxstatin-1 (Lip-1) protegga la qualità dello sperma di verro durante la conservazione liquida a 17 °C, migliorando lo stress ossidativo e regolando i marcatori della ferroptosi.
Materiali e Metodi: Diverse concentrazioni di Lip-1 sono state aggiunte al diluitore Modena modificato e la motilità e i parametri cinetici degli spermatozoi sono stati valutati utilizzando il sistema CASA, che ha facilitato l'identificazione della concentrazione ottimale di Lip-1. Successivamente, l'integrità dell'acrosoma, della membrana plasmatica e del potenziale di membrana mitocondriale (MMP-mitochondrial membrane potential) degli spermatozoi è stata esaminata sia nel gruppo di controllo che nel gruppo Lip-1 ottimale. Inoltre, sono stati valutati la capacità antiossidante e i livelli di perossidazione lipidica degli spermatozoi. Infine, è stato utilizzato l'induttore della ferroptosi Erastin (Era) per verificare se Lip-1 potesse regolare lo stress ossidativo e i marcatori della ferroptosi per migliorare l'efficienza di conservazione del liquido seminale di verro a 17 °C.
Risultati: Diverse concentrazioni di Lip-1 sono state aggiunte al diluitore Modena modificato e i risultati hanno indicato che, rispetto al gruppo di controllo, 0,2 μM di Lip-1 hanno migliorato significativamente la motilità e i parametri cinetici degli spermatozoi. Inoltre, una concentrazione di 0,2 μM di Lip-1 ha migliorato significativamente la qualità degli spermatozoi, con miglioramenti nell'integrità della membrana plasmatica e dell'acrosoma degli spermatozoi, nella capacità antiossidante e nell'MMP. Ulteriori test hanno rivelato che Lip-1 può ridurre significativamente i marcatori della perossidazione lipidica spermatica durante la conservazione a temperatura ambiente del seme di verro, tra cui C11-bodipy, MDA, LPO e un miglioramento della proteina GPX4 correlata alla ferroptosi. Inoltre, è stato utilizzato l'induttore della ferroptosi Era e i risultati hanno dimostrato che 0,2 μM di Lip-1 hanno alleviato significativamente il danno spermatico indotto da Era.
Conclusione: I risultati di questo studio hanno indicato che Lip-1 ha migliorato significativamente l'efficienza della conservazione liquida del seme di verro a 17 °C, migliorando lo stress ossidativo e regolando i marcatori della ferroptosi, fornendo riferimenti sia teorici che pratici per migliorare la conservazione liquida del seme di verro.
Li Yang , Liu Xue , Cheng Ye , Li Jingchun , Zhou Yuling , Guo Qing /Liproxstatin-1 improves boar sperm quality during in vitro liquid preservation at 17°C, associated with reduction of oxidative stress and ferroptosis markers/Frontiers in Veterinary Science:12 - 2025DOI=10.3389/fvets.2025.1611661
