Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.

Bibliography: pages 136-163.

This study was consisted of two experiments. The first experiment aimed at evaluatinge the impact of using curcumin (CU) as an antioxidant in different concentrations (0.25, 0.5, and 1 mmol) on post-thawed buck semen, in comparison to 200 µm Trolox, while the second experiment aimed to estimate the impact of alpha-lipoic acid (ALA) as an antioxidant at different levels (0.25, 0.5, and 1 mmol) on post-thawed buck semen, in comparison to 200 µm Trolox. The evaluated parameters were sperm quality (motility, viability, DNA integrity, acrosome and plasma membrane integrity), antioxidant defense status, mitochondrial membrane activity, ROS accumulation, expression of antioxidant and antifreeze-related genes post-freezing. Progressive motility percentage was evaluated and only ejaculates of at least 70% progressive motility were pooled to eliminate the individual’s variations and included in the current study. The results of the first experiment demonstrated that the groups of (CU 0.5 mmol, CU 0.25 mmol and 200 µm Trolox) have a positive influence on post-thawed sperm progressive motility with no significant difference (p ≤ 0.05). Moreover, CU 0.5 mmol group significantly (p ≤ 0.05) improved antioxidants enzymes activity in compared to all groups while MDA value was reduced in (CU 0.5 mmol, CU 0.25 mmol and 200 µm Trolox groups) in comparison with (control and CU 1mmol) groups. The CU 0.5 mmol group exhibited significantly (p ≤ 0.05) higher mitochondrial membrane potential activity, lower ROS accumulation and DNA fragmentation levels than other groups, antioxidant-related genes and HSP90 were up-regulated in sperm cryopreserved in CU 0.5 mmol group compared to other groups (p ≤ 0.05).The second experiment results showed that the group of (ALA 0.25 mmol) had a positive influence on post-thawed sperm progressive motility compared to other groups (p ≤ 0.05). Moreover, (ALA 0.25 mmol) group significantly (p ≤ 0.05) improved antioxidants enzymes activity in compared to all groups, while MDA value was reduced in (ALA 0.25 mmol) in comparison with all groups. The (ALA 0.25 mmol) group exhibited significantly (p ≤ 0.05) higher mitochondrial membrane potential activity, lower ROS accumulation and DNA fragmentation levels than other groups, antioxidant-related genes and HSP90 were up-regulated in sperm cryopreserved in (ALA 0.25 mmol) group compared to other groups (p ≤ 0.05). This study concluded that supplementation of CU with concentration of (0.5 mmol) and ALA with low concentration (0.25 mmol) during cryopreservation of buck semen promotes sperm quality characteristics, reduces ROS, upregulates antioxidants and antifreeze related genes.

تكونت هذه الدراسة من تجربتين ، هدفت التجربة الأولى إلى تقييم تأثير استخدام الكركمين (CU) كمضاد للأكسدة بتركيزات مختلفة (25، 0.5، و1 ملي مول) على حركة الحيوانات المنوية للأرانب بعد التجميد ونوعيتها وسلامة الغشاء الأكروسومي وغشاء البلازما، وقدرتها المضادة للأكسدة، ونشاط غشاء الميتوكوندريا، وتراكم جزيئات الاكسجين الحرة ROS، وسلامة الحمض النووي، والتعبير عن الجينات المضادة للأكسدة والجينات المضادة للتجمد بعد الأذابة مقارنةً ب 200 ميكرومولر ترولوكس (نظير فيتامين هـ)، بينما هدفت التجربة الثانية إلى تقدير تأثير حمض ألفا ليبويك (ALA) كمضاد للأكسدة بنفس المستويات (25، 0.5، و1 ملي مول) على الحيوانات المنوية للأرانب بعد الاذابة مقارنة ب 200 ميكرومولر ترولوكس. وكانت المعلمات التي تم تقييمها هي جودة الحيوانات المنوية (الحركة والحيوية وسلامة الحمض النووي وسلامة الغشاء الأكروسومي وغشاء البلازما)، وحالة الدفاع المضادة للأكسدة، ونشاط غشاء الميتوكوندريا، وتراكم جزيئات الأكسجين الحرة ROS، والتعبير عن الجينات المضادة للأكسدة والمضادة للتجمد بعد الأذابة. تم جمع عينات السائل المنوي مرتين في الأسبوع من خمسة عشر ذكر ارنب بالغًا وتم تقييمها على الفور لتكوين مجموعة من العينات النظيفة والمؤهلة. تم تقييم النسبة المئوية للحركة التقدمية وتم تجميع الحيوانات المنوية ذات الحركة بنسبة 70% على الأقل لإزالة الاختلافات الفردية وإدراجها في الدراسة الحالية، تم تخفيف العينات المجمعة بنسبة 1: 1 (v:v) ، تم إجراء تقييم السائل المنوي باستخدام بيئة TCG. أظهرت نتائج التجربة الأولى أن مجموعات (CU 0,5 ملي مول ، و CU 0,25 ملي مول و 200 ميكرومولر ترولوكس) لها تأثير إيجابي على الحركة التقدمية للحيوانات المنوية بعد الأذابة دون وجود فرق معنوى (p ≤ 0.05). علاوة على ذلك، تحسنت قيم إنزيمات مضادات الأكسدة بشكل ملحوظ (p ≤ 0.05) في مجموعة CU 0,5 ملي مول مقارنة بجميع المجموعات بينما انخفضت نسبة MDA في مجموعات (CU 0,5 ملي مول ، CU 0,25 ملي مول و 200 ميكرومولر ترولوكس) مقارنة بمجموعات (الكونترول و 1ملي مول CU). أظهرت مجموعة CU 0,5 ملى مول نشاطًا أعلى بكثير (p ≤ 0.05) في نشاط غشاء الميتوكوندريا وانخفاض تراكم ROS ومستويات تجزئة الحمض النووي مقارنة بالمجموعات الأخرى، كما لوحظ زيادة التعبير الجينى للجينات المرتبطة بمضادات الأكسدة وكذلك الجين المرتبط بالتجميد HSP90 في الحيوانات المنوية المحفوظة بالتجميد في مجموعة CU 0,5 ملي مول مقارنة بالمجموعات الأخرى (p ≤ 0.05). وخلصت هذه الدراسة إلى أن أضافة الكركمين بتركيز (0.5 ملي مول) تعزز خصائص جودة الحيوانات المنوية وتقلل من الأجهاد التأكسدى وتزيد من تنظيم مضادات الأكسدة والجينات المرتبطة بالتجميد ومضادات الأكسدة. كما أظهرت نتائج التجربة الثانية أن مجموعة (ALA 0,25 ملي مول) لها تأثير إيجابي على الحركة التقدمية للحيوانات المنوية بعد الأذابة مع وجود فرق معنوى (p ≤ 0.05) بين المجموعات الأخرى. وعلاوة على ذلك، فإن مجموعة (ALA 0,25 ملي مول) حسنت قيم إنزيمات مضادات الأكسدة بشكل ملحوظ (p ≤ 0.05) مقارنة بجميع المجموعات بينما انخفضت نسبة MDA في (ALA 0,25 ملي مول) مقارنة بجميع المجموعات. كما أظهرت نشاطًا أعلى بكثير (p ≤ 0.05) لغشاء الميتوكوندريا ، وانخفاض تراكم ROS ومستويات تجزئة الحمض النووي مقارنة بالمجموعات الأخرى، كما تم زيادة التعبير الجينى للجينات المرتبطة بمضادات الأكسدة وجين HSP90 في الحيوانات المنوية المحفوظة بالتجميد في مجموعة (ALA 0,25 ملي مول) مقارنة بالمجموعات الأخرى (p ≤ 0.05). وخلصت هذه الدراسة إلى أن أضافة حمض ألفا ليبويك بتركيز منخفض (0.25 ملي مول) تعزز خصائص جودة الحيوانات المنوية وتقلل من الأكسدة ، وتزيد من تنظيم التعبير الجينى للجينات المرتبطة بمضادات الأكسدة والجينات المرتبطة بمضادات التجمد.

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.