ivmМеждународный вестник ветеринарииInternational Journal of Veterinary Medicine2072-2419SpbGUVM Publishing House10.52419/issn2072-2419.2023.4.421ivm-1202Research ArticleАКУШЕРСТВО, ГИНЕКОЛОГИЯOBSTETRICS, GYNECOLOGYВлияние мезенхимальных стволовых клеток из жировой ткани и костного мозга козлов на качественные показатели их сперматозоидовThe effect of mesenchymal stem cells from the adipose tissue and bone marrow of goats on the quality of their sperm cellshttps://orcid.org/0000-0002-7011-4594КорочкинаЕ. А.KorochkinaE. A.

канд. ветеринар. наук, доц. кафедры генетических и репродуктивных биотехнологий

PhD. In Veterinary science, Associate Professor, Department of Genetic  and  Reproductive  Technologies

e.kora@mail.ruТрифоноваА. В.TrifonovaA. V.

канд. биол. наук, директор по науке

PhD  in  biological  science, the director of science

ФинагеевЕ. Ю.FinageevE. Y.

канд. ветеринар. наук, асс. кафедры генетических  и репродуктивных  биотехнологий

PhD.  In  Veterinary  sciences,  Assistant, Department  of Genetic  and  Reproductive Technologies

ГлавацкаяД. Е.GlavatskayaD. E.

студ.

student

ПушкинаВ. С.PushkinaV. S.

студ.

student

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет ветеринарной медицины»РоссияSt. Petersburg state academy of veterinary medicineRussian FederationООО «ЦитоГенТест»РоссияLTD “CitoGenTest”Russian Federation20231712202304421430Copyright © Корочкина Е.А., Трифонова А.В., Финагеев Е.Ю., Главацкая Д.Е., Пушкина В.С., 20232023Корочкина Е.А., Трифонова А.В., Финагеев Е.Ю., Главацкая Д.Е., Пушкина В.С.Korochkina E.A., Trifonova A.V., Finageev E.Y., Glavatskaya D.E., Pushkina V.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vetjournal.spbguvm.ru/jour/article/view/1202

Целью настоящих исследований является изучение влияния мезенхимальных стволовых клеток из жировой ткани и костного мозга козлов на качественные показатели их сперматозоидов. Была проведена комплексная оценка качества спермы (объем, концентрация, морфология, подвижность) козлов (n=10) зааненской и чешской породы в возрасте 1-2,5 лет по общепринятым методикам и  протоколам.  Жировую  ткань  (ЖТ)  и  костный  мозг  (КМ)  получали  после убоя козлов (n=3) в крестьянско-фермерском хозяйстве Волховского района Ленинградской области. После обработки полученных проб проводили выделение, накопление и криоконсервациюмезенхимальных стволовых клеток, полученных из жировой ткани и костного мозга козлов. Было сформировано три группы проб по 10 в каждой: контрольная  (сперматозоиды  7х1010кл/мл  +  буфер  РВS  100 мкл, pH –  7,4), первая  опытная (сперматозоиды  7х1010кл/мл  +  МСК  ЖТ  2х108кл/мл,  pH  –  7,2),  вторая  опытная (сперматозоиды  7х1010кл/мл + МСК КМ  2х108кл/мл, pH – 7,2) и проведена четырехэтапная оценка качества спермы: после  инкубации спермы с мезенхимальными стволовыми клетками при температуре 38℃ 0, 1, 2 и 3 часа. Исходя из полученных результатов, рабочим протоколом использования мезенхимальных стволовых клеток из жировой ткани и костного мозга для спермы козлов-производителей является концентрация МСК - 2х108кл/мл и концентрация сперматозоидов козлов - 7х1010кл/мл. Проведенными исследованиями установлено положительное влияние мезенхимальных стволовых клеток из жировой ткани и костного мозга козлов на качественные показатели их сперматозои дов. При этом сперматозоиды в течение трехчасовой инкубации сохраняют жизнеспособность с прогрессивностью движений равной 51,5±8,46 – 51,8±5,2% и количеством морфологически нормальных сперматозоидов, равным 50,40±2,21 - 51,10±3,14%  (3 часа после инкубации, МСК из жировой ткани и костного мозга соответственно).

The purpose of this research is to study the  influence  of  mesenchymal  stem  cells from  adipose  tissue  and  bone  marrow  of goats  on  the  quality  parameters  of  their sperm. A complex evaluation of sperm quality  (volume,  concentration,  morphology, motility) of Saanen and Czech goats (n=10) at the age of 1-2.5 years was carried out according  to  generally  accepted  methods  and protocols.  Adipose  tissue  (AT)  and  bone marrow  (BM)  were  obtained  after  the slaughter of goats (n=6) on a peasant farm in the Volkhov district of the Leningrad region. After processing the obtained samples, mesenchymal stem cells obtained from adipose tissue and bone marrow of goats were isolated,  accumulated  and  cryopreserved.  Three groups of samples of 10 each were formed: control (spermatozoa 7x1010 cells/ml + PBS buffer 100 μl, pH – 7.4), first experimental (spermatozoa  7x1010  cells/ml  +  MSCs 2x1010 cells/ml, pH – 7.2), the second was experimental (sperm 7x1010 cells/ml + BM MSCs 2x108 cells/ml, pH – 7.2) and a four-stage assessment of sperm quality was carried out: after incubation of sperm with mesenchymal  stem  cells  at  a  temperature  of 38℃ for 0, 1, 2 and 3 hours. Based on the results obtained, the working protocol for the use of mesenchymal stem cells from adipose tissue  and  bone  marrow  for  the  sperm  of breeding goats is the concentration of MSCs -  2x108  cells/ml  and  the  concentration  of goat  spermatozoa -  7x1010  cells/ml.  The studies conducted have established the positive effect of mesenchymal stem cells from the adipose tissue and bone marrow of goats on the quality indicators of their sperm. At the  same  time,  spermatozoa  remain  viable during three-hour incubation with a progression  of  movements  equal  to  51.5±8.46  - 51.8±5.2% and a number of morphologically normal  sperm  equal  to  50.40±2.21  - 51.10±3,  14%  (3  hours  after  incubation, MSCs from adipose tissue and bone marrow, respectively).

спермакозлы-производителикачественные показателимезенхимальные столовые клетки из жировой ткани и костного мозгаspermbreedinggoatscryopreservationprotocolartificialinsemenationРНФ № 23-26-00157 «Влияние МСК из жировой ткани и костного мозга мелких жвачных животных на качественные показатели их сперматозоидов до и после криоконсервации» (соглашение № 23-26-00157 от 13.01.2023).Russian Science Foundation №. 23-26-00157 “The influence of MSCs from adipose tissue and bone marrow of small ruminants on the quality indicators of their sperm before and after cryopreservation” (agreement №. 23-26-00157 dated 01/13/2023).ReferencesАксёнова П. В., Ермаков А. М. Биология репродукции коз: Монография. - СПб.: Издательство «Лань», 2015. - 134 с.Aksenova P.V., Ermakov A.M. Biology of goat reproduction: Monograph. - St. Petersburg: Lan Publishing House, 2015. - 134 p.Баженова, Н.Б. Оценка качества спермы животных / Н. Б. Баженова, К.В. Племяшов. - СПб.: «Издательство СПбГАВМ», 2007. – 22 с.Bazhenova, N.B. Assessing the quality of animal sperm / N.B. Bazhenova, K.V. Plemyashov. - St. Petersburg: Publishing House SPbGAVM, 2007. – 22 p.Биология стволовых клеток и клеточные технологии. Том 1 / Под ред. М. А. Пальцева. - М.: ОАО Издательство «Медицина», издательство «Шико», 2009. - 272 с.Stem cell biology and cell technology. Volume 1 / Ed. M. A. Paltseva. - M.: OJSC Publishing House "Medicine", publishing house "Shiko", 2009. - 272 p.ГОСТ 32222-2013.Средства воспроизводства. Сперма. Методы отбора проб. - Веден 2015-01-27. - М.: Стандарт информ, 2018. – 10 с.GOST 32222-2013. Means of reproduction. Sperm. Sampling methods. - Veden 2015-01-27. - M.: Standard Inform, 2018. – 10 p.Мокаризаде А. и др. Микровезикулы, полученные из мезенхимальных стволовых клеток: трофические челноки для улучшения показателей качества спермы // Репродуктивная токсикология. - 2013. - Т. 42. - С. 78-84.Mokarizadeh A. et al. Microvesicles obtained from mesenchymal stem cells: trophic shuttles to improve sperm quality indicators // Reproductive toxicology. - 2013. - T. 42. - P. 78-84.Chandler, J.E. Semen quality characteristics of dairy goats / J.E. Chandler, C.L. Painter, R.W. Adkison, M.A. Memon, P.G. Hoyt // Journal of Dairy Science. - 2008. - Vol. 71. (6). - P. 1638-1646.Chandler, J.E. Semen quality characteristics of dairy goats / J.E. Chandler, C.L. Painter, R.W. Adkison, M.A. Memon, P.G. Hoyt // Journal of Dairy Science. - 2008. - Vol. 71. (6). - P. 1638-1646.Gugjoo, M. B. Goat Mesenchymal Stem Cell Basic Research and Potential Applications / M. B. Gugjoo,Amar Pal, M. R. Fazili, R. A. Shah,M. S. Mir G. T. Sharma // Mesenchymal Stem Cell in Veterinary Sciences. - 2020.- P. 153–179.Gugjoo, M. B. Goat Mesenchymal Stem Cell Basic Research and Potential Applications / M. B. Gugjoo,Amar Pal, M. R. Fazili, R. A. Shah,M. S. Mir G. T. Sharma // Mesenchymal Stem Cell in Veterinary Sciences. - 2020.- P. 153–179.Herrera Vargas, D. Conventional and functional evaluation of semen in male dairy goats / Herrera Vargas, D.; Castano Escobar, M.; Arcila Davila, D.etal. // VeterinarskaStanica. – 2023. - Vol. 54 (2). - P 129-136.Herrera Vargas, D. Conventional and functional evaluation of semen in male dairy goats / Herrera Vargas, D.; Castano Escobar, M.; Arcila Davila, D.etal. // VeterinarskaStanica. – 2023. - Vol. 54 (2). - P 129-136.Mudasir, B. G. Goat mesenchymal stem cell basic research and potential applications / Mudasir B. G., Amarpal, Mujeeb ur R. F., Riaz A. S.etal. // Small Ruminant Research. -2020.- Vol.-183.Mudasir, B. G. Goat mesenchymal stem cell basic research and potential applications / Mudasir B. G., Amarpal, Mujeeb ur R. F., Riaz A. S.etal. // Small Ruminant Research. -2020.- Vol.-183.Vincent Ramukhithi F., Сharacterisation of semen and phenotypic parameters in relation to male goat fertility / Vincent Ramukhithi F, Caswell Chokoe T, Ronald T, Christina Lehloenya K. // Goat Science - Environment, Health and Economy. - 2021.Vincent Ramukhithi F., Сharacterisation of semen and phenotypic parameters in relation to male goat fertility / Vincent Ramukhithi F, Caswell Chokoe T, Ronald T, Christina Lehloenya K. // Goat Science - Environment, Health and Economy. - 2021.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.