دانشگاه رازی

   فرایند انجماد–یخگشایی اسپرم قوچ، با وجود مزایای متعدد، می‌تواند با ایجاد استرس اکسیداتیو موجب آسیب به غشای پلاسمایی و DNA اسپرم و در نتیجه کاهش کیفیت آن پس از یخگشایی شود. استفاده از آنتی‌اکسیدان‌ها و فناوری نانو از جمله راهکارهای مطرح برای کاهش آسیب‌های ناشی از انجماد اسپرم است. هدف از پژوهش حاضر، بررسی اثر غلظت‌های مختلف نانوذرات منگنز دوپ‌شده با اکسیدروی، به‌تنهایی و پس از پوشش‌دهی با وانیلیک اسید، بر فراسنجه‌های کیفی اسپرم قوچ نژاد سنجابی پس از فرایند انجماد–یخگشایی بود. نانوذرات منگنز دوپ‌شده با روی با نسبت ?? به ?? (روی به منگنز) و با استفاده از عصاره میوه زرشک به روش سنتز سبز تهیه و سپس با وانیلیک اسید با نسبت ?:? پوشش‌دهی شدند. مشخصه‌یابی نانوذرات با استفاده از آزمون‌های FTIR، EDX، FE-SEM، DLS و پتانسیل زتا انجام شد و فعالیت آنتی‌اکسیدانی مواد نیز با آزمون DPPH مورد ارزیابی قرار گرفت. پس از غربالگری غلظت‌های مختلف بر اساس تحرک و زنده‌مانی اسپرم در دماهای ? و ?? درجه سانتی‌گراد، غلظت‌های منتخب شامل وانیلیک اسید در غلظت‌های ? و ?? میکروگرم بر میلی‌لیتر، نانوذرات منگنز دوپ‌شده با روی در غلظت‌های 1/0 و ? میکروگرم بر میلی‌لیتر و نانوذرات منگنز دوپ‌شده با روی پوشش‌داده‌شده با وانیلیک اسید در غلظت‌های 01/0 و 1/0 میکروگرم بر میلی‌لیتر برای مرحله انجماد انتخاب شدند. نمونه‌های منی پس از رقیق‌سازی با رقیق‌کننده تریس–زرده تخم‌مرغ، در پایوت‌های 25/0 میلی‌لیتری بسته‌بندی و سپس در نیتروژن مایع منجمد شدند. پس از یخگشایی، تحرک، زنده‌مانی، یکپارچگی غشای پلاسمایی، ناهنجاری‌های مورفولوژیک، یکپارچگی DNA و میزان مالون‌دی‌آلدهید (MDA) مورد ارزیابی قرار گرفت. داده‌ها در قالب طرح کاملاً تصادفی با استفاده از نرم‌افزار    تجزیه و میانگین‌ها با آزمون چنددامنه‌ای دانکن در سطح معنی‌داری ? درصد مقایسه شدند. نتایج نشان داد که غلظت 1/0 میکروگرم بر میلی‌لیتر نانوذرات منگنز دوپ‌شده با روی پوشش‌داده‌شده با وانیلیک اسید، در مجموع بهترین عملکرد را در میان تیمارهای مورد بررسی داشت و موجب افزایش معنی‌دار تحرک، زنده‌مانی و یکپارچگی غشای پلاسمایی و کاهش ناهنجاری‌های اسپرم در مقایسه با گروه شاهد شد. این تیمار همچنین یکپارچگی DNA را نسبت به گروه شاهد و برخی تیمارها بهبود داد، هرچند با بعضی گروه‌های نانوذره اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد. میزان MDA نیز در این تیمار نسبت به شاهد و بیشتر گروه‌های تیماری به‌طور معنی‌داری کاهش یافت، اگرچه با تیمار ?? میکروگرم بر میلی‌لیتر وانیلیک اسید اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد. وانیلیک اسید در غلظت ?? میکروگرم بر میلی‌لیتر و نانوذرات منگنز دوپ‌شده با روی در غلظت 1/0 میکروگرم بر میلی‌لیتر نیز موجب بهبود برخی فراسنجه‌های کیفی اسپرم شدند. در مقابل، غلظت ??? میکروگرم بر میلی‌لیتر با کاهش تحرک و زنده‌مانی همراه بود و بیشترین اثرات نامطلوب را نشان داد. بر اساس نتایج این پژوهش، استفاده از نانوذرات منگنز دوپ‌شده با روی پوشش‌داده‌شده با وانیلیک اسید در غلظت ?/? میکروگرم بر میلی‌لیتر می‌تواند به‌عنوان یک تیمار بالقوه برای کاهش آسیب‌های ناشی از انجماد–یخگشایی اسپرم قوچ مطرح باشد. با این حال، تعیین دقیق مکانیسم‌های مسئول این اثر، از جمله نقش سیستم‌های آنتی‌اکسیدانی و مسیرهای مولکولی، نیازمند مطالعات تکمیلی است. کلید واژه: نانوذره منگنز دوپ شده با نانوذرات اکسید روی، وانیلیک اسید، انجماد-یخگشایی، اسپرم قوچ