Papel de las enzimas antioxidantes en el fluido genital femenino del murciélago Corynorhinus mexicanus, durante el almacenamiento prolongado de espermatozoides Público Deposited

In chiroptera, there are different reproductive strategies to ensure the success of the progeny. In Corynorhinus mexicanus, an endemic vespertilionid bat from Mexico, females store sperm in the utero-tubal junction from November to January, keeping them viable until fertilization. This phenomenon is called prolonged sperm storage. However, one of the threats sperm face in the different luminal environments of the female reproductive tract is by free radical damage. These chemical species are atoms with unpaired electrons that seek to complete their electronic pair, capturing electrons and oxidizing atoms of other molecules. Oxygen has the ability to generate metabolites with this characteristic called reactive oxygen species(ROS). To avoid an overproduction of ROS, cells have an enzymatic antioxidant defense system that regulates the presence of ROS. This system is made up of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPX) and glutathione reductase (GR). These enzymes protect the sperm by preventing ROS from damaging different biomolecules, compromising the viability of the gametes. Therefore, the aim of the present work was to evaluate the antioxidant enzymatic activity during sperm storage in the genital tract of C. mexicanus females. 8 females were captured from October (negative control) to December (sperm storage). The specific activity of SOD, GPX and CAT in the genital fluid was determined by spectrophotometry, in each of the months. SOD activity was 20 USO/mL/min, without variations in each of the months. The GPX activity was 70 UGPX/mL/min in October; while in November and December there is an increase towards 140 UGPX/mL/min. CAT activity was 2000 UK/mL/min in October, in November it increasedto 16000 UK/mL/min and in December to 32000 UK/mL/min. The ROS concentration in sperm was also evaluated by flow cytometry, without finding significant differences in any of the study months. The data show that the antioxidant defense system plays a fundamental role in maintaining sperm viability in the reproductive tract of C. mexicanus females during prolonged sperm storage, through REDOX regulation (ROS/antioxidants); the SOD without significant changes in its activity for the constant dismutation of O2-and in turn the formation of H2O2that will be eliminated by GPX and CAT.

En quirópteros, existen diferentes estrategias reproductivas para asegurar el éxito de la progenie. En Corynorhinus mexicanus, un murciélago vespertiliónido endémico de México, las hembras almacenan espermatozoides en la región utero-tubárica de noviembre a enero, manteniéndolos viables hasta la fertilización. A este fenómeno se le denomina almacenamiento prolongado de espermatozoides. Sin embargo, una de las amenazas a los que se enfrentan los espermatozoides en los distintos ambientes luminales del tracto reproductor de la hembra, es el daño por radicales libres. Estas especies químicas, son átomos conelectrones desapareados que buscan completar su par electrónico, capturando electrones y oxidando átomos de otras moléculas. El oxígeno tiene la facultad de generar metabolitos con esta característica denominados especies reactivas de oxígeno (ERO). Para evitar una sobreproducción de ERO, las células cuentan con un sistema de defensa antioxidante enzimático que regula la presencia de las ERO; este sistema está constituido por la superóxido dismutasa (SOD), catalasa (CAT), la glutatión peroxidasa (GPX) y la glutatión reductasa (GR). Estas enzimas protegen a los espermatozoides evitando que las ERO generen daños en diferentes biomoléculas, comprometiendo la viabilidad de los gametos. Es por lo anterior que, el objetivo del presente trabajo fue evaluar la actividad enzimática antioxidante durante el almacenamiento de espermatozoides en el tracto genital de las hembras de C. mexicanus. Se capturaron 8 hembras de octubre (control negativo) a diciembre (almacenamiento espermático). Se determinó la actividad específica de SOD, GPX y CAT en el fluido genital por espectrofotometría, en cada uno de los meses. La actividad de SOD fue de 20 USOD/mL/min, sin variaciones en cada uno de los meses. La actividad de GPX fue de 70 UGPX/mL/min en octubre; mientras que en noviembre y diciembre hay un incremento hacia 140UGPX/ mL/min. La actividad de CAT fue de 2000 UK/mL/min en octubre, en noviembre incrementa a 16000 UK/mL/min y en diciembre a 32000 UK/mL/min. También se evaluó la concentración de ERO en espermatozoides por citometría de flujo, sin encontrar diferencias significativas en ninguno de los meses de estudio. Los datos muestran que el sistema de defensa antioxidante desempeña un papel fundamental en el mantenimiento de la viabilidad espermática en el tracto reproductor de las hembras de C. mexicanus durante el almacenamiento prolongado, a través de la regulación REDOX (ERO/antioxidantes); la SOD sin cambios significativosen su actividad para la dismutación constante de O2-y a su vez la formación de H2O2,que será eliminado por GPX y CAT.

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Última modificación: 09/28/2022
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