لقاح مصنوعي، انجماد اسپرم و چالشهاي آن

باروري و توليد مثل مهمترين عامل در بقاي گونهها و پيشرفت ژنتيكي ميباشد. لقاح مصنوعي بعنوان يك تكنيك كمك باروري، داراي اهميت بالايي در پزشكي و دامپزشكي ميباشد. اين تكنيك شامل جمعآوري، ارزيابي مني، ذخيره كوتاه يا بلند مدت و در نهايت تلقيح مني به فرد گيرنده است. انجماد اسپرم، ابزار تكنيك لقاح مصنوعي مي‌باشد كه نقش مهمي در جلوگيري از كاهش قدرت زنده‌ماني اسپرمها در طي يك دوره زماني بلند مدت دارد. با توجه به حساسيت اسپرم نسبت به عوامل محيطي تنش‌زا مانند سرما، تحقيقات مختلف درصدد به حداقل رساندن اين عوامل در انجماد اسپرم مي‌باشند. تنشهاي اسمزي، شيميايي و مكانيكي طي فرآيندهاي انجماد-يخگشايي مهمترين عواملي هستند كه باعث ايجاد تغييرات فراساختاري، بيوشيميايي و عملكردي در اسپرم مي‌شوند كه نتيجه آن توليد راديكالهاي آزاد و كاهش قدرت باروري اسپرم مي‌باشد. مشتقات اكسيژني واكنش‌پذير مانع فعاليت آنزيمهاي مؤثر در فرآيندهاي فسفريلاسيون اكسيداتيو، گليكوليز و ديگر مسيرهاي توليد كننده ATP براي سلول اسپرم شده و با پراكسيداسيون ليپيدهاي غشا و تخريب غشاي سلول باعث تغيير واكنش¬هاي بيوشيميايي و تخريب DNA و نهايتاً كاهش توان باروري اسپرم مي¬شوند. استفاده از آنتي‌اكسيدانهاي سنتتيك در محيطهاي انجماد اسپرم باعث حذف راديكال‌هاي آزاد در داخل و خارج سلولهاي اسپرم مي‌گردد. بنظر مي‌رسد پروتئين¬هاي ويژه‌اي در ميتوكندري وجود دارند كه تحت شرايط تنش افزايش پيدا كرده و باعث افزايش تنفس ميتوكندري و مهار فعاليت راديكال¬هاي آزاد و حفاظت از DNA ميشود.