Outlining adequate protocols for Lidia bull epididymal storage and sperm cry-opreservation: use of glycerol, dimethylformamide and N-acetylcysteine

Abstract

La raza bovina Lidia es un sello distintivo importante de la industria ganadera española. Los toros se seleccionan en función de la agresividad y la crioconservación de espermatozoides epididimales es la forma de obtener y almacenar su genética. Todavía no hay protocolos diseñados específicamente para realizar la crioconservación de espermatozoides Lidia bull. El presente estudio tuvo como objetivo determinar si un medio extensor de tris-fructosa-citrato-huevo (20% v / v; TFY) suplementado con 7% de glicerol (TFY1) o 3,5% de glicerol más 3,5% de dimetilformamida (DMF; TFY2) son medios adecuados Para la crioconservación de epididimales Lidia esperma de toro. Además, se evaluó el efecto de la N-acetilcisteína (NAC), un potente antioxidante. Los epidídimos se almacenaron a 4 ° C durante 24, 48, 72 o 96 h, y ambos medios de congelación se probaron como tales o se complementaron con 1 o 2,5 mM de NAC. Nuestros datos demostraron que la viabilidad posterior a la descongelación se mantuvo bien (TFY1: 50.8% ± 1.9 a las 24 h y 52.4% ± 0.8 a las 96 hy TFY2: 52.6% ± 1.6 a las 24 h y 56.1% ± 1.8 a las 96 h; media% ± SEM; p> 0.05) al igual que la motilidad espermática total y progresiva, el potencial de membrana mitocondrial alto, la producción de ROS, el estado del ADN y la intactidad acrosomal del esperma de toro Lidia hasta 96 h de almacenamiento de epidídimo, todas las variaciones del extensor son similares (p> 0.05 ). En conclusión, el uso de medio TFY suplementado con un 7% de glicerol solo o la combinación de un 3,5% de glicerol y un 3,5% de DMF fue una elección igualmente segura para la crioconservación de espermatozoides Lidia epididimales, y la adición de NAC no mejoró significativamente la calidad del esperma después del deshielo.

The Lidia bovine breed is an important hallmark of the Spanish cattle industry. Bulls are selected based upon aggressiveness and epididymal sperm cryopreservation is the way to obtain and store their genetics. There are not specifically designed protocols yet to perform Lidia bull sperm cryopreservation. The present study aimed to determine if a tris-fructose-citrate-egg yolk (20% v/v; TFY) extender supplemented with 7% glycerol (TFY1) or 3.5% glycerol plus 3.5% dimethylformamide (DMF; TFY2) are suitable media for cryopreservation of epididymal Lidia bull sperm. Moreover, the effect of N-acetylcysteine (NAC), a potent antioxidant, was evaluated. The epididymis were stored at 4°C for 24, 48, 72 or 96 h, and both freezing media were tested as such or supplemented with 1 or 2.5 mM of NAC. Our data demonstrated that post-thaw viability was well maintained (TFY1: 50.8% ± 1.9 at 24 h and 52.4% ± 0.8 at 96 h and TFY2: 52.6% ± 1.6 at 24 h and 56.1% ± 1.8 at 96 h; mean % ± SEM; p>0.05) as also were total and progressive sperm motility, high mitochondrial membrane potential, ROS production, DNA status and acrosomal intactness of Lidia bull sperm up to 96 h of epididymal storage, all extender variations being similar (p>0.05). In conclusion, the use of TFY medium supplemented either with 7% glycerol alone or the combination of 3.5% glycerol and 3.5% DMF were equally safe choices for epididymal Lidia bull sperm cryopreservation, and NAC addition did not significantly improve sperm post-thaw quality.