Season affects sperm quality, seminal extracellular vesicles, and antioxidant-related genes in Egyptian Buffalo bulls
Notice bibliographique
Résumé
Global climate change threatens livestock production, especially in regions where heat stress diminishes fertility. Extracellular vesicles (EVs), key players in biological processes like intercellular communication and oxidative stress regulation, are crucial in reproductive biology. The objective was to determine seasonal impacts on semen quality, oxidative stress, and antioxidant enzyme activity in Egyptian buffalo bulls, focusing on differences in EV content between bulls having high- or low-quality sperm (HQS and LQS, respectively), based on sperm motility and morphology. Semen samples were collected by artificial vagina in summer and winter. Oxidative stress markers, such as malondialdehyde (MDA), and antioxidant enzymes (superoxide dismutase [SOD], catalase [CAT], and glutathione peroxidase [GPx]) were measured in seminal plasma. Seminal plasma EVs (SP-EVs) were isolated and characterized by size, concentration, and surface markers (CD9 and CD63). Additionally, gene expression of antioxidant and apoptotic markers was analyzed using qRT-PCR. Semen quality peaked in the winter, with HQS exhibiting superior total motility (winter total motility: 79.4 ± 0.65% vs. summer: 69.9 ± 0.65%) and morphology (winter normal morphology: 75.5 ± 0.87% vs. summer: 71.3 ± 0.87%). Furthermore, LQS semen had higher MDA concentrations (summer: 1.31 ± 1.67 nmol/ml; winter: 2.62 ± 1.21 nmol/ml), indicating greater oxidative stress, whereas HQS exhibited elevated antioxidant enzyme activity, especially in summer (SOD: 292.0 ± 3.93 U/ml; CAT: 949.7 ± 15.23 U/ml; GPx: 77.7 ± 2.15 mU/ml; TAC: 9.83 ± 4.75 mM/L). Notably, SP-EVs from LQS were larger and had increased CD9 and CD63 expression, suggesting their association with oxidative damage. Conversely, SP-EVs from HQS were smaller, had lower CD9 and CD63 expression, and had upregulated (p ≤ 0.001) antioxidant genes (SOD, NFE2L2) and downregulated (p ≤ 0.001) apoptotic markers (CASP3). Expression of DNMT1 and ATF6 mRNA were elevated (p ≤ 0.001) in HQS sperm and SP-EVs, especially in summer, indicating a seasonal effect on epigenetic regulation and stress response in reproductive health. These findings highlighted the potential of SP-EVs as biomarkers for semen quality, their role in protecting sperm functions under seasonal stress, and epigenetic mechanisms, providing critical insights for improving the reproductive performance of buffalo bulls under climate-induced stress.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».