Окислювальне фосфорилювання є важливим для функціонування сперматозоїдів котячих, але воно значно нижче у гепарда (Acinonyx jubatus) порівняно з еякулятом домашньої кішки (Felis catus).
- Вересень 1, 2011
- К. А. Террелл, Д. Е. Вілдт, Н. М. Ентоні, Б. Д. Бавістер, С. П. Лейбо, Л. М. Пенфолд, Маркер Л. Л., А. Е. Крозьє
абстрактний
Порівняно з нормоспермічною домашньою кішкою, метаболічна функція сперматозоїдів порушена у тератоспермічної кішки та гепарда, але шлях(и), що беруть участь у цьому дефіциті, невідомі. Гліколіз є важливим для рухливості сперматозоїдів, проте він, здається, функціонує нормально у сперматозоїдах обох видів незалежно від структурної морфології. Ми провели порівняльне дослідження, щоб краще зрозуміти механізми вироблення енергії у котячих сперматозоїдах, висуваючи гіпотезу, що окисне фосфорилювання необхідне для нормальної функції сперматозоїдів і порушене в тератоспермічних еякулятах. Електроеякуляти обох видів були забарвлені за допомогою MitoTracker для кількісної оцінки потенціалу мітохондріальної мембрани (MMP) або інкубовані для оцінки змін у функції сперматозоїдів (рухливість, цілісність акросом та вироблення лактату) після мітохондріального інгібування міксотіазолом. Також були кількісно визначені розміри середньої частини сперматозоїдів. Флуоресценція мітохондрій сперматозоїдів (прямо пропорційна MMP) була приблизно на 95% нижчою у гепарда порівняно з нормоспермічною та тератоспермічною кішкою, незважаючи на те, що гепард мав на 10% довшу середню частину. В обох видах рівень ММП (мінеральної металургійної добавки) був підвищений у 5 разів у сперматозоїдах зі збереженою цитоплазмою порівняно зі структурно нормальними клітинами. Інгібування окисного фосфорилювання погіршило функцію сперматозоїдів в обох видів, але у кішки була потрібна в 100 разів вища концентрація інгібітора порівняно з гепардом. У сукупності результати показали, що окисне фосфорилювання необхідне для функціонування сперматозоїдів у домашньої кішки та гепарда. Цей шлях виробництва енергії виявився значно менш активним у гепарда, що вказує на видову вразливість до мітохондріальної дисфункції. Несподіваний міжвидовий зв'язок між збереженими цитоплазматичними краплями та підвищеним рівнем ММП може відображати підвищену концентрацію метаболічних ферментів або субстратів у цих структурах.
