Spermien-Kryoschaden bei Wiederkäuern: Verstehen der molekularen Veränderungen, die durch den Kryokonservierungsprozess induziert werden, um die Spermienqualität zu optimieren

Die Kryokonservierung von Spermien stellt ein leistungsstarkes Werkzeug für die Nutztierzüchtung dar. Es wurden mehrere Bemühungen unternommen, um die Effizienz der Kryokonservierung von Spermien bei verschiedenen Wiederkäuerarten zu verbessern. Dennoch leidet eine erhebliche Menge an Spermien nach wie vor unter beträchtlichen Kryoschäden, die die Spermienqualität und die Fruchtbarkeit beeinträchtigen können. Kürzlich haben der Einsatz verschiedener "Omics"-Technologien in der Spermien-Kryobiologie, insbesondere Proteomik-Studien, zu einem besseren Verständnis der molekularen Modifikationen geführt, die durch die Kryokonservierung von Spermien induziert werden, was die Identifizierung verschiedener Gefrierverträglichkeits-Biomarker und bestimmter Proteine erleichtert, die vor der Kryokonservierung hinzugefügt werden können, um die Kryolebensfähigkeit der Spermien zu verbessern. Diese Übersicht bietet einen aktualisierten Überblick über die molekularen Mechanismen, die an den Kryoschäden von Spermien beteiligt sind und teilweise für die strukturellen, funktionellen und fruchtbaren Veränderungen verantwortlich sind, die bei gefrorenen und aufgetauten Spermien von Wiederkäuern beobachtet werden. Darüber hinaus werden auch die molekularen Grundlagen jener Faktoren diskutiert, die die Gefrierresistenz der Spermien verschiedener Wiederkäuerarten beeinflussen können, sowie die molekularen Aspekte neuer Strategien, die entwickelt wurden, um Kryoschäden an Spermien zu reduzieren, einschließlich neuer Kryoprotektoren, Antioxidantien, Proteinen, Nanopartikeln und Vitrifikation.