مقایسه شاخص‌های قابل اندازه‌گیری توسط کاسا در نمونه‌های اسپرم گاوهای نر سیمنتال همراه‌شده با غلظت‌های متفاوت نانوکورکومین

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
امیر خاکی 1
شهره عالیان سماک خواه 2
امیر افشنگ 3
1 گروه علوم درمانگاهی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تخصصی فناوری های نوین آمل، آمل-ایران
2 گروه بهداشت مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تخصصی فناوری های نوین آمل، آمل-ایران
3 گروه پاتوبیولوژی،دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تخصصی فناوری های نوین آمل، آمل-ایران
10.22034/ijvcs.2026.14469.1056
چکیده
زردچوبه (Curcuma longa) گیاهی چندساله متعلق به خانواده زنجبیل است. فراهمی زیستی ضعیف کورکومین به‌دلیل جذب پایین، سوخت و ساز سریع و حذف سیستمیک سریع از بدن و هم‌چنین میزان حلالیت کم، مشکلی مهم در استفاده از آن است. یکی از پیشنهادات به‌منظور بهبود فراهمی زیستی کورکومین، استفاده از نانوذرات آن است. مشخص شده که کورکومین اثرات آنتی‌اکسیدانی چشم‌گیری داشته و استفاده از آن سبب بهبود فعالیت تولیدمثلی جنس نر می‌شود. بنابراین، هدف این مطالعه بررسی اثرات اضافه‌کردن نانوکورکومین به رقیق‌کننده اسپرم بر پارامترهای کیفی منی در اسپرم‌های تازه و یخ‌گشایی شده در گاوهای نر سیمنتال دومنظوره (Fleckvieh) بود. نمونه‌های منی از 12 گاو نر در سه تکرار در بازه زمانی سه‌ماهه اخذ شد. هر انزال به‌طور مساوی به سه قسمت برای گروه‌های آزمایشی (کنترل، نانوکورکومین 50 میلی‌گرم در لیتر و نانوکورکومین 100 میلی‌گرم در لیتر) تقسیم شد. انجماد اسپرم به‌روش رقیق‌سازی دومرحله‌ای انجام شد. پارامترهای کیفی اسپرم شامل تحرک، زنده‌مانی، شکل‌شناسی و یک‌پارچگی غشا قبل و بعد انجماد بررسی شدند. نتایج یافته‌ها نشان داد که نانوکورکومین بر کیفیت اسپرم‌های قبل از انجماد تأثیر مثبتی نداشت، اما سبب افزایش تحرک و پارامترهای تحرک در گروه 100 میلی‌گرم در لیتر در اسپرم‌های منجمد یخ‌گشایی شده گردید. از آنجایی‌که تحرک پیش‌رونده پس از انجماد از مهم‌ترین شاخص‌های تخمین کیفیت اسپرم‌ است، پیشنهاد می‌شود نانوکورکومین به میزان 100 میلی‌گرم به رقیق‌کننده اسپرم گاوهای نر اضافه شود و پژوهش‌های برون‌تنی و درون‌تنی جهت تعیین میزان باروری و نرخ آبستنی در تخمک‌های بارورشده و گاوهای ماده لقاح‌یافته با اسپرم‌های غنی‌شده با نانوکورکومین، انجام شود.
کلیدواژه‌ها
نانوکورکومین
انجماد اسپرم
کیفیت اسپرم
سیمنتال
موضوعات

عنوان مقاله English

Comparison of measurable indicators by CASA in Simmental bull sperm samples treated with different concentrations of nanocurcumin.

نویسندگان English

Amir Khaki 1
Shohreh Alian Samakkhah 2
Amir Afshang 3
1 Department of Clinical Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Amol University of Special Modern Technologies, Amol-Iran
2 Department of Food Hygiene and Quality Control, Faculty of Veterinary Medicine, Amol University of Special Modern Technologies, Amol-Iran
3 Student of Laboratory Science, Faculty of Veterinary Medicine, Amol University of Special Modern Technologies, Amol-Iran
چکیده English

Turmeric (Curcuma longa) is a perennial plant belonging to the ginger family. Poor bioavailability of curcumin due to low absorption, fast metabolism and systemic removal as well as low solubility are important problems in optimal use of curcumin. One of the suggestions to improve the bioavailability of curcumin is to use its nanoparticles. It has been found that curcumin has significant antioxidant effects and can improve male reproductive activity. Therefore, the aim of this study was to investigate the effects of adding nanocurcumin to semen extender on the semen quality in fresh and frozen-thawed spermatozoa in dual purpose Simmental bulls (Fleckvieh). Ejaculates were collected from 12 bulls in three repetitions in a period of three months. Each ejaculate was equally divided into three parts for experimental groups (control, nanocurcumin 50 mg/L and nanocurcumin 100 mg/L). Semen was frozen in a two-step dilution method. Sperm parameters including motility, viability, morphology, and membrane integrity were investigated before and after freezing. The results showed that nanocurcumin did not have a positive effect on the quality of fresh sperms while, caused an increase in sperm motility parameters in the 100 mg/L group in thawed semen. Since sperm progressive motility of thawed semen is one of the most important indicators of sperm quality prediction, it is suggested to add 100 mg/L of nanocurcumin to the bull semen extenders and conduct in vitro and in vivo studies to determine the fertility and conception rate in fertilized oocytes and cows inseminated with thawed semen enriched with nanocurcumin.

کلیدواژه‌ها English

nanocurcomin
semen freezing
sperm characteristics
Simmental
1. Abdelnour, S.A; Hassan, M.A; Mohammed, A.K; Alhimaidi, A.R; AlGabri, N; Al-Khaldi, K.O. and Swelum, A.A; The effect of adding different levels of curcumin and itsnanoparticles to extender on post-thaw quality of cryopreserved rabbit sperm. Animals; 2020;10(9):1508.
2. Akomolafe, S.F. and Aluko, B.T; Protective effect of curcumin on fertility in cyclophosphamide exposed rats:  Involvement of multiple  pathways. J. Food Biochem; 2020;44(1):e13095.
3. Aksu, E.H; Kandemir, F.M; Yıldırım, S; Küçükler, S; Dörtbudak, M.B; Çağlayan, C. and Benzer, F; Palliative effect  of  curcumin  on  doxorubicin‐induced testicular damage in male rats. J. Biochem. Mol. Toxicol; 2019;33(10):e22384.
4. Alizadeh, F; Javadi, M; Karami, A.A; Gholaminejad, F; Kavianpour, M. and Haghighian, H.K; Curcumin nanomicelle  improves  semen  parameters,  oxidative  stress,  inflammatory biomarkers,  and  reproductive hormones in infertile men: A randomized clinical trial. Phytother. Res; 2018;32(3):514-521.
5. Anand, P; Kunnumakkara, A.B; Newman, R.A. and Aggarwal, B.B; Bioavailability of curcumin: problems and promises. Mol. Pharmaceutics; 2007;4(6):807-818.
6. Aparnak, P. and Saberivand, A; Effects of curcumin on canine semen parameters and expression of NOX5 gene in cryopreserved spermatozoa. Vet. Res. Forum; 2019;10(3):221-226.
7. Araujo, C.A. and Leon, L.L; Biological activities of Curcuma longa L. Mem. Inst. Oswaldo Cruz; 2001; 96: 723-728.
8. Belhan, S; Yıldırım, S; Huyut, Z; Özdek, U; Oto, G. and Algül, S; Effects of curcumin on sperm quality, lipid profile, antioxidant activity and histopathological  changes  in  streptozotocin‐induced diabetes in rats. Andrologia; 2020;52(6):e13584. 9. Bucak, M.N; Başpınar, N; Tuncer, P.B; Coyan, K; Sarıözkan, S; Akalın, P.P; Büyükleblebici, S. and Küçükgünay, S; Effects of curcumin and dithioerythritol on frozen‐thawed bovine semen. Andrologia; 2012; 44:102-109.
10. Chandra, A.K; Chatterjee, A; Ghosh, R. and Sarkar, M; Effect of curcumin on chromium-induced oxidative damage in male reproductive system. Environ. Toxicol. Pharmacol; 2007;24(2):160-166.
11. Cheraghi, E; Golkar, A; Roshanaei, K. and Alani, B; Aluminium-induced oxidative stress, apoptosis and alterations in testicular tissue and sperm quality in Wistar rats: ameliorative effects of curcumin. Int. J. Fertil. Steril; 2017;11(3):166-175.
12. El-Maddawy, Z.K. and El-Sayed, Y.S; Comparative analysis of the protective effects of curcumin and N-acetyl cysteine against paracetamol-induced hepatic, renal, and testicular toxicity in Wistar rats. Environ. Sci. Pollut. Res; 2018;25: 3468-3479.
13. Ismail, A.A; Abdel-Khalek, A.K; Khalil, W.A; Yousif, A.I; Saadeldin, I.M; Abomughaid, M.M. and ElHarairy, M.A; Effects of mint, thyme, and curcumin extract nanoformulations on the sperm quality, apoptosis, chromatin decondensation, enzyme activity, and oxidative status of cryopreserved goat  semen.  Cryobiology; 2020; 97: 144-152.
14. Izadpanah, M; Alizadeh, R; Minaee, M.B; Heydari, L; Babatunde, A. and Abbasi, M; The effects of curcumin on sperm parameters and nitric oxide production in varicocelized rats. Int. J. Morphol; 2015;33(4):1530-1535.
15. Jalili, C; Khani, F; Salahshoor, M.R. and Roshankhah, S.H; Protective effect of curcumin against nicotine-induced damage on reproductive parameters in male mice. Int. J. Morphol; 2014;32(3):844-849.
16. Jurenka, J.S; Anti-inflammatory properties of curcumin, a major constituent of Curcuma longa: a review of preclinical and clinical research. Altern. Med. Rev; 2009;14(2):141-153.
17. Karakus, F.N; Kuran, S.B. andSolakoglu, S; Effect of curcumin on sperm parameters after the
cryopreservation. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol; 2021; 267: 161-166.
18. Karimi, S; Khorsandi, L. and Nejaddehbashi, F; Protective effects of Curcumin on testicular toxicity induced by titanium dioxide nanoparticles in mice. JBRA. Assist. Reprod; 2019;23(4):344-351.
19. Kazemizadeh, A; Zare, Shahneh, A; Zeinoaldini, S; Yousefi, A.R; Mehrabani-Yeganeh, H; AnsariPirsaraei, Z. and Akhlaghi, A; Effects of dietary curcumin supplementation on seminal quality indices and fertility rate in broiler breeder roosters. Br. Poult. Sci; 2019;60(3):256-264.
20. Khalaji, N; Namyari, M; Rasmi, Y; Pourjabali, M. and Chodari, L; Protective effect of curcumin on fertility of rats after exposure to compact fluorescent lamps: An experimental study. Int. J. Reprod. Biomed; 2018;16(7):447-454.
21. Ma, Z; Shayeganpour, A; Brocks, D.R; Lavasanifar, A. and Samuel, J; High‐performance liquid chromatography analysis of curcumin in rat plasma: application to pharmacokinetics of polymeric micellar formulation of curcumin. Biomed. Chromatogr; 2007;21(5):546552.
22. Nabavi, S.F; Daglia, M; Moghaddam, A.H; Habtemariam, S. and Nabavi, S.M; Curcumin and liver disease: from chemistry to medicine. Compr. Rev. Food Sci. Food Saf; 2014;13(1):62-77.
23. Oguzturk, H; Ciftci, OS; Aydin, M; Timurkaan, N; Beytur, A. and Yilmaz, F; Ameliorative effects of curcumin against acute cadmium toxicity on male reproductive  system in rats. Andrologia; 2012;44(4):243-249.
24. Roshankhah, S.H; Salahshoor, M.R; Aryanfar, S; Jalili, F; Sohrabil, M. and Jalili, C; Effects of curcumin on sperm parameters abnormalities induced by morphine in rat. J. Medical Biomed. Sci; 2017;6(2):1-10.
25. Sadoughi, D; Edalatmanesh, M.A. and Rahbarian, R; Protective effect of curcumin on quality parameters of sperm and testicular tissue alterations in alloxan-induced diabetic rats as animal model. Indones. Biomed. J; 2019;11(3):240-246.
26. Sakr, S.A. and Badawy, G.M; Protective effect of curcumin on monosodium  glutamate-induced  reproductive toxicity in male albino  rats. Glob. J. Pharmacol; 2013;7(4):416-422.
27. Salman, A; Caamaño, J.N; FernandezAlegre, E; Hidalgo, C.O; Nadri, T; Tamargo, C; Fueyo, C; Fernandez, A; Merino, M.J. and Martínez-Pastor, F; Supplementation of the BIOXcell extender with the antioxidants crocin, curcumin and GSH for freezing bull semen. Res. Vet. Sci; 2021; 136: 444452.
28. Santonastaso, M; Mottola, F; Iovine, C; Colacurci, N. and Rocco, L; Protective effects of curcumin on the outcome of cryopreservation in human sperm. Reprod. Sci; 202; 28: 2895-2905.
29. Shahedi, A; Talebi, A.R; Mirjalili, A. and Pourentezari, M; Protective effects of curcumin on chromatin quality, sperm parameters, and apoptosis following testicular torsion-detorsion in mice. Clin. Exp. Reprod. Med; 2021;48(1):27-33.
30. Soleimanzadeh, A. and Saberivand, A; Effect of curcumin on rat sperm morphology after the freeze-thawing process. Vet. Res. Forum; 2013;4(3):185-189.
31. Sudjarwo, S.A. and Sudjarwo, G.W; Protective effect of curcumin on lead acetate-induced testicular toxicity in Wistar rats. J. Pharm. Sci. Res; 2017;12(5):381-390.
32. Yousefi, M; Mohammadi, S; Jalali, M. and Beheshti, F; Effect of different doses of curcumin on sperm parameters and oxidative stress in testis of dgalactose induced aging mice model. J. Babol Univ. Medical Sci;  2019;21(1):53-60.  
33. Zhang, L; Diao, R.Y; Duan, Y.G; Yi, T.H. and Cai, Z.M; In vitro antioxidant effect of curcumin on human sperm quality  in  leucocytospermia.  Andrologia; 2017; 49(10): e12760.
علوم درمانگاهی دامپزشکی ایران
دوره 18، شماره 1 - شماره پیاپی 30
بهار و تابستان 1403
مرداد 1403
صفحه 13-23