Summary

Collecte de sperme provenant de l’appareil reproducteur féminin et la mesure de la liquéfaction du sperme chez les souris après l’accouplement

Published: November 18, 2017
doi:

Summary

Liquéfaction du sperme est nécessaire pour les spermatozoïdes de se libérer du gel séminal. Cette étude fournit les procédures de collecte de sperme du coït postérieure de l’appareil reproducteur féminin et mesurer le temps de liquéfaction de sperme.

Abstract

Chez la souris, le sperme éjaculé est déposé dans l’utérus. Après l’éjaculation, le sperme varie de consistance gélifiée aqueuse, un processus appelé liquéfaction. Dans cette étude, nous montrons comment recueillir le sperme éjaculé après de l’appareil reproducteur féminin dans un modèle murin. Tout d’abord, adultes femelles dans la phase d’oestrus étaient logés dans la cage du mâle pendant la nuit. Le lendemain matin, la copulation a été confirmée par la présence du bouchon copulatoire lors de l’ouverture vaginale. Les souris femelles à des bouchons copulateurs ont été euthanasiés, et chaque appareil reproducteur a été recueilli dans son ensemble (vagin, utérus, ovaires, oviductes), assurant un système fermé pour contenir le sperme. L’appareil génital a été placé dans un tube de microtubes de 1,5 mL, et le vagin a été coupé pour libérer le sperme dans le tube. Pour assurer le volume de sperme maximum pour analyse, pinces édentés servaient à serrer les cornes utérines de fin ovarienne à extrémité vaginale expulser le sperme restant. L’ensemble génital a été défaussée. Le tube contenant du sperme a été brièvement tourné vers le bas. Une pipette capillaire 25 μL a été placée dans le tube à un angle de 180° (parallèle à la paroi du tube). L’intervalle de temps utilisé pour remplir le tube capillaire à la ligne 25 de μL a été enregistré. Sperme d’un éleveur mâle éprouvé prend habituellement environ 60-180 s à remplir un tube capillaire 25 μL. Cette technique de collecte de sperme peut aussi être utilisée dans d’autres applications en aval telles que l’analyse d’imagerie et de la motilité du sperme.

Introduction

L’appareil reproducteur féminin est constitué des voies supérieures et inférieures. Les voies génitales supérieures comprennent des trompes de Fallope, l’utérus et l’endocol. L’appareil génital inférieur comprend l’exocol et le vagin. Chez l’homme, le sperme éjaculé est déposé à la paroi antérieure du vagin, adjacent à l’ exocol1. Chez les souris, cependant, le sperme est balayé dans l’utérus quelques minutes après l’accouplement2.

Le sperme contient gel séminal qui est solidifié dans les secondes après l’éjaculation, causant le sperme être pris au piège et immobilisée3. Liquéfaction libère les spermatozoïdes immobilisés en changeant de sperme d’un gélatineuse à une consistance aqueuse. Ce processus est essentiel pour la motilité des spermatozoïdes et de la reproduction chez les mammifères. Connaissance de la liquéfaction du sperme repose principalement sur des études in vitro où le sperme devient liquéfié dans une boîte de Petri. Chez l’homme, l’activité enzymatique de l’antigène spécifique de la prostate ou PSA (également connu sous le nom axés sur la kallikréine peptidase 3 ou KLK3) est le principal contributeur pour la liquéfaction par hydrolyse du semenogelins (formation de gel de protéines présentes dans le sperme)4 ,5,6. Dégradation de semenogelins libère le sperme prélevé le coagulum séminal, accroissement de la mobilité des spermatozoïdes. Libéré des spermatozoïdes nager vers la trompe de Fallope pour féconder l’ovule. Liquéfaction (ou la viscosité du sperme) tests sont parmi les projections initiales standards pour l’analyse de sperme dans les cliniques de fertilité afin d’évaluer la fertilité mâle7.

Un article publié récemment montre que l’analyse du liquide séminal provenant d’appareil reproducteur l’de souris femelle après accouplement peut servir à illustrer une carence en liquéfaction qui peut causer par la suite de défauts de fertilité8. Liquéfaction défectueuse comme sperme hyperviscosité contribue à 11,8-32,3 % des cas peu fertile en hommes9, ce qui suggère que la liquéfaction normale est indispensable pour la reproduction chez les mammifères. Cependant, les études et le traitement des défauts de liquéfaction ont porté exclusivement sur le mâle7. La possibilité que l’appareil reproducteur féminin joue un rôle dans la liquéfaction du sperme n’a pas été explorée. Par conséquent, les méthodes de collecte de sperme et de mesurer le temps de liquéfaction seront aux chercheurs un nouvel outil de diagnostic pour déterminer si la liquéfaction pourrait être une des causes de stérilité chez l’organisme modèle d’intérêt.

Protocol

Tous les animaux et les procédures utilisées dans cette étude ont été traitées conformément aux directives animalier Washington State University (WSU) et le Comité d’urbanisme et dans le respect de protocoles animales approuvé par WSU 4702 # et #4735. 1. souris Utilisation standard C57BL/6J souris mâles adultes ou autres souches d’intérêt. Maintenir les animaux dans un environnement de température et humidité contrôlées, avec un accès ad libitum…

Representative Results

Sperme a été collecté de CTRL et KO femelles environ 8 h après l’accouplement avec des mâles fertiles de CTRL. Liquéfaction (ou la viscosité du sperme) est quantifiée par le temps nécessaire pour remplir le tube capillaire de 25 μl avec du sperme. Sperme collecté de l’utérus CTRL a 2,06 ±0.12 min (mean±S.E.M, n = 5) pour remplir le tube capillaire (Figure 1). Cependant, le sperme collecté de l’utérus KO a pris plu de 60 min (60,0 ±0, 0, mean±S.E.M, n…

Discussion

Collecte de sperme de l’utérus de souris peut fournir des avantages par rapport aux sperme analyse in vitro que l’ancien peut illustrer les interactions physiologiques entre le sperme et les sécrétions de l’appareil reproducteur féminin. Les techniques présentées dans cette étude permettent aux chercheurs de déterminer la qualité du sperme ainsi que la viabilité de sperme et la motilité dans des conditions physiologiques idéales. En outre, il existe diverses analyses en aval qui peuven…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail est soutenu par le Fonds de lancement du Collège de médecine vétérinaire (UWS) à WW. Les auteurs remercient Sierra Olsen (UWS) pour une lecture critique de ce manuscrit.

Materials

Toothpick Diamond 750-Flat Autoclaved sterile, use blunted toothpick. Do not use point-ended
Dissecting scissors Fisher 08-940
Spring scissors Roboz RS-5600
Fine forceps Roboz RS-5045
25-μL glass capillary tube VWR 53432-761
Leibovitz’s L-15 media Life Technologies 11415064 Supplement with 1% FBS
Fetal bovine serum (FBS) Gemini Bio-Products 100-106
1.5-mL microcentrifuge tube Axygen MCT-150-C
2-mL microcentrifuge tube Axygen MCT-200-A
Digital dry block heater VWR 13259-052 For warming the microcentrifuge tube prior to semen collection
Minicentrifuge Corning LSE 6765
35-mm culture dish VWR 10861-656
15-mL polypropylene centrifuge tube VWR 10025-686
Waterbath Precision TSGP05
Heated stage stereomicroscope Leica Microsystems MZ10F To keep the tissue warm prior to semen collection
Brightfield microscope Leica Microsystems DMi8 Optional. For video imaging of the sperm motility
Camera Leica Microsystems DMC2900 Optional. For video imaging of the sperm motility
Glass slides Fisher 12-552-3 Optional. For video imaging of the sperm motility
Coverslip VWR 48393-059 Optional. For video imaging of the sperm motility
Bleach Dilute in dH2O to 10% concentration

References

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Cite This Article
Li, S., Winuthayanon, W. Collection of Post-mating Semen from the Female Reproductive Tract and Measurement of Semen Liquefaction in Mice. J. Vis. Exp. (129), e56670, doi:10.3791/56670 (2017).

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