Uma equipe científica do Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research (Leibniz-IZW) e da Universidade de Leipzig realizou uma análise comparativa dos perfis lipídicos do esperma para obter informações sobre sua suscetibilidade à oxidação prejudicial, bem como o potencial antioxidante no sêmen de diferentes espécies . A equipe descobriu que havia grandes diferenças na composição de lipídios no esperma e no fluido seminal, com espécies mais intimamente relacionadas, como gado doméstico, porco doméstico e cavalo doméstico, mostrando semelhanças no perfil lipídico. Isso contrasta com a composição lipídica dos eritrócitos e do plasma sanguíneo de diferentes espécies, que é relativamente uniforme. Os resultados ajudam a melhorar nossa compreensão do efeito do estresse oxidativo nos processos reprodutivos e melhorar as medidas de reprodução assistida no futuro. Eles foram publicados na revista científica PLOS ONE .
A caminho dos oócitos, os espermatozoides são expostos ao estresse oxidativo, que, entre outras coisas, pode desencadear a oxidação dos lipídios da membrana e, assim, danificar as células em sua estrutura ou funcionamento. Usando esperma e sangue de espécies animais que diferem em seu sistema reprodutivo e tipo de nutrição (gado doméstico, porco doméstico, cavalo doméstico, leão africano, humanos), uma equipe de especialistas em biologia reprodutiva e bioquímica lipídica analisou a sensibilidade de espermatozóides e eritrócitos à oxidação e ao acúmulo de produtos nocivos da oxidação lipídica. Além disso, a equipe também investigou a capacidade protetora do fluido seminal.

"Se as propriedades lipídicas dependem da função celular, esperaríamos diferenças no perfil lipídico entre espermatozóides e eritrócitos. Se é a nutrição que determina principalmente os lipídios predominantes nas membranas, o perfil lipídico seria bastante semelhante em ambos os tipos de células de uma espécie. ", diz Karin Müller, cientista da Leibniz-IZW. "Os resultados são importantes para estimar as propriedades do esperma em espécies que ainda não foram estudadas e para ajustar as medidas profiláticas quando a conservação do esperma e a inseminação artificial são usadas para preservação das espécies, onde o estresse oxidativo dos gametas é aumentado pelo processo de congelamento."

A equipe de pesquisa descobriu que a composição lipídica dos eritrócitos de diferentes espécies é relativamente uniforme. No entanto, existem grandes diferenças na composição de lipídios no esperma e no líquido seminal, com espécies mais próximas, como gado doméstico, porco doméstico e cavalo doméstico, apresentando semelhanças no perfil lipídico. "Esses resultados sugerem que a composição lipídica não é determinada pelo tipo de dieta, mas pelo parentesco das espécies e pelos requisitos funcionais das membranas celulares", diz Ulrike Jakop, ex-cientista da Leibniz-IZW. Por um lado, a membrana celular do espermatozoide deve ter um alto grau de flexibilidade para possibilitar a movimentação dos gametas e posteriormente sua fusão com o oócito. É por isso que os lipídios do esperma, por exemplo, contêm uma alta proporção de ácidos graxos poliinsaturados, que são particularmente suscetíveis ao estresse oxidativo. Por outro lado, a estabilidade do espermatozóide deve ser mantida até que se funda com o oócito. O esperma de leão africano, por exemplo, que é depositado pelo macho bem a jusante no trato genital feminino, tem um longo caminho para percorrer várias seções do trato genital até chegar ao oócito. Suas membranas consistem em ésteres lipídicos menos sensíveis à oxidação e esfingomielinas com principalmente ácidos graxos saturados. Para espermatozóides de touros, com membranas contendo lipídios de éter insaturados extremamente sensíveis à oxidação (plasmalógenos), mecanismos de proteção altamente eficientes aparentemente evoluíram no sêmen. Quando os lipídios da membrana do esperma são oxidados, os chamados lisolipídios são formados. Seu acúmulo destruiria a integridade da membrana. “No esperma de todas as espécies estudadas, o acúmulo de lisolipídios nocivos é amplamente evitado pela presença de lipídios menos sensíveis desde o início, pela eliminação oportuna de radicais e pela rápida degradação de lipídios oxidados. foram particularmente encontrados em humanos, embora o perfil lipídico mostre lipídios menos sensíveis à oxidação e os mecanismos de proteção sejam desenvolvidos de forma muito eficaz", explica Kathrin M. Engel, cientista da Universidade de Leipzig. "Presumivelmente, fatores de estilo de vida causam alto estresse oxidativo, o que sobrecarrega o portfólio natural de mecanismos de proteção".

Mais estudos ajudarão a entender os desequilíbrios individuais entre o estresse oxidativo e os fatores de proteção em humanos e animais, bem como ajustar as medidas de reprodução assistida.