فهرست مطالب

مجله سلول و بافت
سال چهاردهم شماره 2 (تابستان 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/06/22
  • تعداد عناوین: 5
|
  • صالح طباطبائی وکیلی، رقیه زیدی صفحات 96-106
    هدف

    ترکیبات لیپیدی غشای پلاسمایی اسپرم پستانداران، به‫دلیل وجود مقادیر بالای اسیدهای چرب غیراشباع، به‫شدت نسبت به تنش اکسیداتیو حساس هستند. در سال های اخیر، در خصوص خواص آنتی‫اکسیدانتی برخی گیاهان و نقش حفاظتی آن ها برای اسپرم های حیوانات تحقیقاتی صورت گرفته است. لذا پژوهش حاضر با هدف بررسی تاثیر برون تنی عصاره میخک بر فراسنجه های کیفی و حفظ حیات اسپرم ها تحت شرایط  نگه‫داری منی به حالت مایع انجام شد.

    مواد و روش ها

    اسپرم گیری از 8 راس قوچ عربی به‫طور هفتگی به‫مدت 6 هفته انجام شد و منی مخلوط آن‫ها پس از رقیق سازی، به 5 قسمت تقسیم شد. تیمارها شامل افزودن سطوح صفر، 25، 50، 75 و 100 میکروگرم در میلی لیتر عصاره جوانه میخک به منی رقیق شده قوچ عربی بود. در زمان های صفر، 24، 48، 72 و 96 ساعت پس از  نگه‫داری تیمارها در دمای 5 درجه سانتی گراد، فراسنجه های کیفی اسپرم ها ارزیابی شدند.

    نتایج

    در زمان صفر، فراسنجه های کیفی اسپرم ها تحت تاثیر تیمارها قرار نگرفتند. در زمان 24 ساعت، درصد تحرک، زنده مانی و سلامت غشای پلاسمایی اسپرم ها در تیمار 100 میکروگرم عصاره میخک کاهش یافتند (05/0>P). با سپری شدن زمان تا 96 ساعت، غلظت های 25 و 50 میکروگرم عصاره میخک سبب بهبود درصد تحرک، زنده مانی و سلامت غشای پلاسمایی اسپرم ها شدند (05/0>P). تفاوت میزان ناهنجاری‫های مورفولوژیکی اسپرم ها در بین تیمارها معنی دار نشد.

    نتیجه گیری

    به‫طور کلی، افزودن 25 میکروگرم عصاره میخک به‫هر میلی لیتر رقیق کننده منی قوچ عربی سبب بهبود تحرک، زنده مانی و سلامت غشای پلاسمایی اسپرم ها طی  نگه‫داری منی تحت دمای 5 درجه سانتی گراد شد.

    کلیدواژگان: زنده مانی اسپرم، عصاره میخک، قوچ، نگه‫داری منی‬‬
  • حسین محمدی، ابوذر نجفی صفحات 107-115
    هدف

    غشای اسپرم سرشار از اسیدهای چرب غیراشباع است که نسبت به آسیب به‫وجود آمده توسط ROS در نتیجه پراکسیداسیون چربی ها بسیار حساس می باشد. استفاده از آنتی اکسیدان مناسب در رقیق کننده های منی می تواند سطح ROS را کاهش دهد. پژوهش حاضر در جهت مقایسه غلظت های مختلف آنتی اکسیدان روتین در فرآیند سردسازی اسپرم قوچ بود.

    مواد و روش ها

    بعد از فراوری اسپرم اپی‫دیدمی پارامترهای جنبایی (CASA)، یکپارچگی غشا (HOST)، زنده مانی، پراکسیداسیون لیپیدی (MDA) در زمان های 0، 24 و 48 ساعت بعد از سردسازی مورد ارزیابی قرار گرفتند.

    نتایج

    داده های حاصل از این آزمایش نشان دهنده آن است که در زمان 24 و 48 ساعت بعد از سردسازی افزون آنتی اکسیدان روتین در غلظت 75/0 و 1 میلی مولار باعث افزایش معنی دار جنبایی کل، جنبایی پیش رونده و سرعت در مسیر مستقیم می شود. نتایج پژوهش حاضر نشان دهنده آن است که تیمارهای آزمایشی در زمان صفر، 24 و 48 ساعت بعد از سردسازی تاثیری روی VAP، VCL و STR ندارد. نتایج حاصل از این آزمایش نشان دهنده آن است که در زمان 24 و 48 ساعت بعد از سردسازی افزون آنتی اکسیدان روتین در غلظت 75/0 و 1 میلی مولار باعث افزایش معنی دار زنده مانی، یکپارچگی غشا می شوند. همچنین نتایج نشان دهنده‫ی آن است که تیمارهای آزمایشی باعث کاهش میزان MDA می شوند. نتایج گویای آن است که تیمارهای اعمال شده تاثیری در مورفولوژی اسپرم ندارد.

    نتیجه گیری

    نتایج نشان دهنده‫ی آن است که استفاده از آنتی اکسیدان روتین در غلظت های 75/0 و 1 میلی‫مولار باعث بهبود کیفیت اسپرم قوچ می شود.

    کلیدواژگان: اسپرم، آنتی اکسیدان، روتین، سردسازی، قوچ
  • راضیه ایروانی، رحیم عبدی، رحیم پیغان، بیتا ارچنگی صفحات 117-127
    هدف

    هدف اصلی ارزیابی سلول های کلرید آبشش ماهی کپور معمولی در طول سازگاری با شوری های مختلف محیطی در یک دوره کوتاه مدت بوده است.

    مواد و روش‫ها:

     ماهی‫ها با وزن میانگین 1±4/41 گرم و طول 1±9/16 سانتی‫متر در چهار گروه با سه تکرار استفاده شد. گروه شاهد در آب شیرین و سه گروه در شوری ppt4، ppt8 و ppt12 با شرایط یکسان نگه‫داری شدند. در ساعات صفر، 6، 12، 24، 48، 72 و 96 از کمان آبششی دوم نمونه‫هایی با ضخامت نیم سانتی‫متر تهیه و در فرمالین بافر 10 درصد و محلول گلوتارآلدیید 5/2 درصد با 4/7=pH قرار داده شدند. روش استاندارد تهیه مقاطع بافتی انجام و برش‫‫های پارافینی به ضخامت 6-4 میکرون با روش‫های هماتوکسیلین - ایوزین رنگ آمیزی شدند. همچنین تغییر ساختار، تعداد سلول‫های غنی از میتوکندری، توزیع و پراکندگی آنزیم Na+/K+-ATPase به‫کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی و تکنیک ایمونوهیستوشیمی مورد بررسی قرار گرفتند.

    نتایج

    تغییرات آشکار در تعداد و توزیع سلول های کلرید در دو موقعیت لاملایی و فیلامنتی در زمان های مختلف نمونه برداری نشان داد. بیش‫ترین تعداد سلول‫های کلراید در فیلامنت و لاملا 33/1±28/26،  27/1±11/19 در شوری ppt12 و کم‫ترین مربوط به گروه کنترل بود. بزرگ‫ترین اندازه سلول‫های کلراید در فیلامنت و لاملا، 46/1±51/22،  23/1±72/12 در شوری ppt12 و کم‫ترین مربوط به گروه کنترل بود.

    نتیجه گیری

    سلول‫های کلراید آبشش ماهی کپور معمولی در مواجهه با شوری‫های مختلف در مدت زمان کوتاه می‫توانند تعداد و اندازه خود را تغییر داده و با شرایط جدید سازگار شوند.

    کلیدواژگان: شوری، کپور معمولی، آبشش، تنظیم اسمزی
  • کتایون صحرانشین، عباس صارمی، محمد ملکی پویا صفحات 128-139
    هدف

    دیابت و مورفین از عوامل خطر اصلی بیماری های قلبی عروقی هستند که منجر به اختلال در عمل‫کرد اندوتلیال و رگزایی معیوب می شوند. در این مطالعه، تاثیر هشت هفته تمرین استقامتی بر سطوح پروتیین فاکتور رشد اندوتلیال عروقی (VEGF) و اندوستاتین (ES) در بافت قلب موش‫های صحرایی نر ویستار دیابتی همراه با سندروم ترک مورفین مورد بررسی قرار گرفت.

    مواد و روش ها

    در این مطالعه تجربی، 32 سر موش صحرایی نر نژاد ویستار به‫صورت تصادفی به 4 گروه 8 تایی شامل: کنترل دیابت (D)، دیابت مورفین (D.M)، دیابت+تمرین استقامتی (D.ET)، دیابت مورفین+تمرین استقامتی (D.M.ET)، تقسیم شدند. سپس القای دیابت و مورفین انجام شد. گروه های تمرین 8 هفته برنامه تمرین استقامتی اجرا نمودند. در پایان مطالعه همه موش‫های صحرایی قربانی شدند و بافت قلبی آن‫ها جدا شد. سطوح پروتیین VEGF وES  به‫روش الایزا اندازه گیری شدند. داده ها با استفاده از آزمون آنوای یک‫طرفه در سطح معنی داری 05/0≥p مورد تجزیه تحلیل قرار گرفت.

    نتایج

    ما دریافتیم در موش‫های دیابتی و مورفینی سطحVEGF  و ES به‫ترتیب و به‫طور معنی دار کمتر و بیشتر از سایر گروه ها است (05/0≥p). همچنین فعالیت استقامتی با بهبود مقادیر VEGF و ES در گروه های D.ET و D.M.ET همراه است (05/0≥p).

    نتیجه گیری

    مطالعه ما نشان می دهد که مورفین و دیابت سطوح VEGF و ES را برهم می زند و از طرف دیگر به‫نظر می رسد تمرینات استقامتی بر روند رگ زایی بافت قلب در موش‫های دیابتی و مبتلا به سندرم ترک مورفین اثر محافظتی دارد.

    کلیدواژگان: تمرین استقامتی، سندروم ترک مورفین، دیابت، بافت قلب
  • نرگس کرامی، فاطمه حسنی، پوپک افتخاری یزدی، عادله طائی، سیده نفیسه حسنی صفحات 141-159
    هدف

    در این مطالعه به بررسی عوامل محرک توقف تکوین جنین و راه های مقابله با آن در راستای هموار ساختن راه برای تحقیقات در این زمینه و افزایش بازدهی روش IVF، پرداخته می شود.

    مقدمه

    لازمه داشتن یک جنین سالم، طی شدن صحیح مراحل تکوینی آن است. هر گونه اختلال در این مراحل می تواند باعث توقف تکوین پیش از لانه گزینی و نا باروری شود. یکی از تکنیک های رایج کمک باروری، لقاح آزمایشگاهی (IVF) است که کاربرد فراوانی دارد؛ اما نزدیک به 50 درصد از جنین های حاصل به مرحله بلاستوسیست نرسیده و دچار توقف می شوند که این توقف با عدم تقسیم سلولی به مدت حداقل 24 ساعت مشخص می شود. جنین های متوقف شده را می توان به سه دسته تقسیم کرد: دسته اول، با اختلال در فعال شدن ژنوم جنینی؛ دسته دوم و سوم با سطوح پایین گلیکولیز و سطوح متغیر فسفریلاسیون اکسیداتیو شناخته می شوند.

    نتیجه گیری

    توقف تکوین پیش از لانه گزینی به دلایل مختلفی ایجاد می شود که ممکن است دارای منشا جنینی یا والدینی باشد. ازجمله راه‫کار های غلبه بر این مشکل می توان به انتقال دوک مادری/ انتقال هسته ای، بهبود محیط کشت و استفاده از آنتی اکسیدانت ها، سنتز complementary RNA (cRNA) /Small interfering RNA (siRNA) اشاره کرد. علاوه بر این، تاثیر عوامل بیرونی ازجمله شرایط آزمایشگاه، روش انجام فرایند های کمک باروری (ART) و نقش پزشک باید در نظر گرفته شود. شناسایی کامل دلایل ایجاد کننده توقف تکوین جنینی و راه‫کار های غلبه بر آن ها، می تواند باعث بهبود فناوری های مورد استفاده در درمان و افزایش بازدهی روش IVF شوند.

    کلیدواژگان: جنین متوقف شده، تکوین جنینی، لقاح آزمایشگاهی، تکنیک های باروری
|
  • S. Tabatabaei Vakili, R. Zeidi Pages 96-106
    Aim

    The lipid compositions of mammalian plasma membrane of spermatozoa are highly sensitive to oxidative stress due to the presence of high amounts of unsaturated fatty acids. If the production of active oxygen compounds is more than the antioxidant capacity of sperm to neutralize its effects, the sperm will undergo oxidative damage, which is characterized by the reduction of qualitative and viability parameters of spermatozoa. In recent years, research has been done on the antioxidant properties of some plants and their protective role for animal spermatozoa. So, the purpose of this research was to investigate the in vitro effect of Syzygium aromaticum extract on the spermatozoa qualitative parameters and preservation of sperm viability under the semen storage in liquid condition.

    Material and Methods

    Semen collection was done from 8 Arabi rams weekly for 6 weeks and their semen was immediately mixed and after dilution, divided into 5 parts. The treatments included the addition of different levels of zero (control), 25, 50, 75 and 100 µg/ml of clove bud extract to the semen diluent. At zero, 24, 48, 72 and 96 hours after storage the semen samples at 5°C, the quality parameters of the spermatozoa included the motility, viability, plasma membrane integrity and morphological defect rates were evaluated.

    Results

    At zero time, spermatozoa quality parameters were not affected by the treatments (P<0.05). In 24 hours, the percentage of motility, viability and plasma membrane integrity of spermatozoa in 100 µg/ml of Syzygium aromaticum extract decreased (P<0.05), and lower levels of extract were ineffective on the mentioned parameters of spermatozoa compared to the control. But, after the storage of samples up to 96 hours, 25 and 50 µg/ml of extract significantly improved the percentage of motility, viability and plasma membrane integrity of spermatozoa compared to the control (P<0.05). There was no significant difference in the percentage of spermatozoa morphological abnormalities among the treatments (P<0.05). 

    Conclusion

    In general, adding 25 µg/ml of Syzygium aromaticum extract to semen diluent of Arabian ram improved the motility, viability and plasma membrane integrity of spermatozoa as well as maintain their viability during the storage of semen under 5˚C.

    Keywords: Ram, Semen storage, sperm viability, Syzygium aromaticum extract
  • H .Mohammadi, A .Najafi Pages 107-115
    Aim

    The sperm membrane is rich in unsaturated fatty acids, which is very sensitive to the damage caused by ROS as a result of lipid peroxidation. Using suitable antioxidants in semen extenders can reduce the level of ROS. Rutin is a naturally occurring antioxidant polyphenolic flavonoid with powerful radical scavenging and lipid peroxidation inhibition properties. However, no studies have investigated the potential impact of rutin supplementation in cooling preservation of ram epididymal sperm. The current research was aimed to compare different concentrations of rutin antioxidant in the cooling process.

    Material and methods

    In this experimental study, testes of mature rams were collected from a local slaughterhouse and transferred to the laboratory within 1 hours in saline (0.9% NaCl) solution. In the laboratory, the epididymis was separated from the testis and cleaned from any connective tissues and blood vessels. For sperm recovery, the cauda epididymis was trimmed with a scalpel and epididymal sperm was obtained by cutting into small pieces in 5 ml of tris base extender pre-warmed at 37°C and incubated for 10 min to allow sperm swim out. The diluted sperm samples were divided into five equal experimental groups including: 1) tris base extender (Control), 2) extender containing 0.5 mM rutin, 3) extender containing 0.75 mM rutin, 4) extender containing 1 mM rutin, and 5) extender containing 1.25 mM rutin. The sperm samples were cooled gradually from 37°C to 4°C in 2 hours and held at 4°C. Sperm motility, viability, membrane integrity and lipid peroxidation were evaluated after extension (0 h) and at 24 and 48 hours of storage. The motility, viability, membrane integrity and morphology of sperm samples were evaluated immediately after extension (0 h) and at 24 and 48 h of storage at 4°C. The sperm motion kinematics were objectively evaluated by using the computer-assisted sperm analysis (CASA) system. The eosin-nigrosin staining technique was applied to evaluate viability. The hypo-osmotic swelling test (HOST) was performed to assess membrane integrity. Sperm morphology was determined by staining sperm smears with Hancock’s solution. Lipid peroxidation was evaluated by measuring malondialdehyde (MDA) concentration.

    Results

    The data obtained from this experiment show that after 24 and 48 hours of cooling, the addition of rutin antioxidant at a concentration of 0.75 and 1 mM causes a significant increase in total motility, progressive motility and straight path velocity. The results of the present study show that experimental treatments at 0, 24 and 48 hours after cooling have no effect on VAP, VCL and STR. The results of this experiment show that after 24 and 48 hours of cooling, the addition of rutin antioxidants at concentrations of 0.75 and 1 mM significantly increases the viability and integrity of the membrane. Also, the results show that the experimental treatments reduce the amount of MDA. The results show that the applied treatments have no effect on sperm morphology.

    Conclusion

    The results show that using rutin antioxidant in concentrations of 0.75 and 1 mM improves the quality of ram sperm.

    Keywords: Antioxidant, Cooling, Ram, Rutin, Sperm
  • R .Irvani, R .Abdi, R. Peyghan, B. Archangi Pages 117-127
    Aim

    The main purpose of the recent study was to evaluate gill chloride cells in Cyprinus carpio during adaptation to different environmental salinities over a short period.

    Material and Methods

    For this research, Cyprinus carpio by an average weight of 41.4±1 g and length of 16.9±1 cm in four groups with three replications was used. The first group as control was located in fresh water and the next three groups respectively were kept in 4 ppt, 8 ppt, and 12 ppt salinity with the exact condition. On 0, 6, 12, 24, 48, 72, and 96 h the second-gill arch with a maximum thickness of 0.5 cm from the left side was prepared and placed in formalin’s buffer 10%, glutaraldehyde 2.5% solution, and pH 7.4. Then the standard method of preparing tissue sections was performed and paraffin sections with a thickness of 4-6 microns were prepared and stained with hematoxylin and eosin methods and examined with a light microscope. Also, changes in the structure and number of mitochondrial-rich cells, distribution, and dispersion of Na+/K+-ATPase enzyme were studied by scanning electron microscope and immunohistochemical technique.

    Results

    Results showed obvious modifications in the number and distribution of chloride cells in two filament and lamellar positions at different sampling times. The highest number of chloride cells in the filament and lamella, 26.28±1.33; 19.11±1.27 was reported in 12ppt and the lowest number belonged to the control group. The largest size of chloride cells in the filament and lamella, 22.51±1.56; 12.72±1.32 was reported in 12ppt and the lowest size belonged to the control group.

    Conclusion

    The findings of this study showed that C. carpio gill chloride cells in the face of different salinities in a short period can change the number and size and adapt to the new condition.

    Keywords: Salinity, Cyprinus carpio, Gill, Osmoregulation
  • K .Sahraneshin, A. Saremi, M .Malekipooya Pages 128-139
    Aim

    About 80% of deaths caused by diabetes are related to cardiovascular diseases. Diabetes and morphine are the main risk factors for cardiovascular diseases that lead to endothelial dysfunction and defective angiogenesis. Today, many angiogenic and angiostatic factors have been identified that play an important role in cardiovascular health, and the most important of them are VEGF (angiogenic factor) and endostatin (angiostatic factor). In this study, the effect of eight weeks of endurance training on vascular endothelial growth factor  (VEGF) and endostatin  (ES) protein levels in the heart tissue of diabetic male Wistar rats with morphine withdrawal syndrome was investigated.

    Material and methods

    In this experimental study, 32 male Wistar rats were randomly divided into 4 groups of 8 including diabetes control  (D), morphine diabetes  (DM), diabetes + endurance training  (D.ET) and morphine diabetes+ endurance training  (D.M.ET). Then induction of diabetes and addiction to morphine was done. 72 hours after the injection, in order to ensure diabetes, the samples whose blood sugar level was more than 250 mg/dL were considered as diabetic. In order to ensure the dependence of the rats on morphine, at the end of the 21st day, by intraperitoneal injection of naloxone to the samples at the rate of 2 mg/kg of body weight, the signs of withdrawal from addiction such as: jumping, climbing, scratching, teeth grinding , redness around the eyes, diarrhea, tremors, eyelid drooping, erection and standing on two legs for 30 minutes were evaluated. The training groups performed an 8-week endurance training program. At the end of the study, all rats were sacrificed and their heart tissue was removed. VEGF and ES protein levels were measured by ELISA method. Data were analyzed using one-way ANOVA test at a significance level of p≤0.05.

    Results

    The results showed that in diabetic and morphine rats, the level of VEGF and ES is significantly lower and higher than other groups, respectively  (P<0.05). Also, endurance training is associated with improvement of VEGF and ES values in diabetes + endurance training and morphine diabetes+ endurance training groups  (P<0.05). On the other hand, the level of VEGF and ES in group D with D.M.ET showed no significant difference (P>0.05).

    Conclusion

    In the present study, it was shown that eight weeks of endurance training caused a significant increase in VEGF in the heart tissue of diabetic rats with morphine withdrawal syndrome. Also, the level of ES protein as one of the most important internal inhibitory factors of angiogenesis decreased significantly. Our findings show that the intervention of endurance training is likely to be effective and useful in regulating the levels of angiogenic factors in the heart tissue of diabetic and diabetic rats in withdrawal syndrome and as a low-cost non-pharmacological solution in the treatment of cardiovascular diseases caused by addiction and diabetes are recommended to specialists in these fields.

    Keywords: Ram, Semen storage, sperm viability, Syzygium aromaticum extract
  • N. Karami, F. Hassani, P .Eftekhari-Yazdi, A .Taei, SN. Hassani Pages 141-159
    Aim

    In this review article, we intend to investigate and review the factors that lead to embryonic developmental arrest and explore different strategies to address this phenomenon. We aim to pave the way for further research in this field and enhance the efficiency of the IVF method for infertility treatment. 

    Introduction

    To ensure proper embryonic development, embryos need to progress through their developmental stages unimpeded. Any disruptions in these stages including oocyte factors, sperm factors, and embryonic factors can result in infertility due to pre-implantation developmental arrest. Therefore, it can be very helpful to understand the effective factors behind this phenomenon. Topic: Among couples attempting to conceive, infertility persists despite their best efforts. Couples are typically considered infertile if they have tried to conceive for twelve months without success and without using protection; but if the woman is over 37 years old, this twelve months will be reduced to six months. Assisted reproductive techniques (ART) encompass various methods that are aimed at aiding these couples in overcoming infertility. This definition includes any manipulation of embryos and eggs for infertility treatment. Assisted reproductive techniques include in vitro maturation (IVM), in vitro fertilization (IVF), and intracytoplasmic sperm injection (ICSI). Among these, IVF/ICSI is particularly effective in treating couples infertility. However, one common challenge in this process is embryonic developmental arrest during the pre-implantation stages, a primary cause of infertility in treatment cycles. Approximately 40 to 50 percent of IVF cycles do not progress to the blastocyst stage and arrest. This arrest characterized by a lack of cell division for at least 24 hours. Most embryonic arrests occur on the second and third day after fertilization, during the two to eight-cell stages. These arrested embryos retain their developmental potential, and their gene expression program related to their arrested stage remains unaffected. Arrested embryos can be classified into three categories: those with impaired activation of the embryonic genome (EGA), those with low levels of glycolysis, and those with variable levels of oxidative phosphorylation. Solutions to overcome embryonic developmental arrest include maternal spindle transfer (MST)/nuclear transfer (NT), optimizing culture media, employing antioxidants, and synthesizing complementary RNA (cRNA)/small interfering RNA (siRNA). 

    Conclusion

    Pre-implantation arrest can result from various factors, either of embryonic, maternal, and paternal origin. Among embryonic factors, disturbances in fields like gene expression, mitochondrial activity, methylation patterns, chromosomal abnormalities, small non-coding RNAs, and embryonic metabolic status have the most significant impact on embryonic arrest induction. Additionally, parental factors, like genetic factors, and infertility etiology can lead to embryonic developmental arrest. External factors, such as laboratory conditions, ART methods, and the role of the physician, also play a role in embryonic developmental arrest. While treatment studies for overcoming embryonic arrest are very limited, they are generally based on animal models, which is why it is necessary to conduct more studies and enter the human phase. A comprehensive understanding of the causes of embryonic arrest and solutions to address them can enhance infertility treatment technologies and improve the effectiveness of the IVF method for infertility treatment.

    Keywords: Arrested Embryo, Embryonic Development Fertilization in Vitro, Reproductive Techniques