精液小胞から体内部への移行期におけるアカエイの精子抗酸化システムの解明

Sperm antioxidant system in ocellate river stingray Potamotrygon motoro at transition from seminal vesicle to cloaca.

• Viktoriya Dzyuba
• Alexandre Ninhaus-Silveira
• Rosicleire Veríssimo-Silveira
• Marek Rodina
• Borys Dzyuba

抄録

精子生物学における活性酸素と抗酸化システムの重要性は、さまざまな骨魚類で認識されてきたが、軟骨魚類については何も知られていなかった。本研究では、軟骨魚類で初めて、酵素系抗酸化システムが、2つの異なる場所（精液小胞と陰嚢）から採取した精子の両方の画分に存在することを明らかにしました。内受精した淡水アカエイ（Potamotrygon motoro）では、精子が精巣から精液に移行しても、スーパーオキシドジスムターゼとグルタチオンペルオキシダーゼの活性に変化は見られなかった。精液小胞からクロアカへの移行時には、両精子画分ともにカタラーゼ活性が有意に上昇した（精液では1.6倍、精液では1.9倍）。内部受精のさまざまな側面における精子の抗酸化システムの役割について議論した。これらの結果は、コンドリア属における内部生殖の生化学的事象を明らかにするための第一歩である。

The importance of reactive oxygen species and the antioxidant system in sperm biology has been recognized for different bony fishes but nothing is known in this regard for chondrichthyans. For the first time for cartilaginous fishes, the enzymatic antioxidant system was shown herein to be present in both fractions of sperm (spermatozoa and seminal fluid) collected from two different places (seminal vesicle and cloaca). In internally fertilizing freshwater ocellate river stingray, Potamotrygon motoro, the activity of superoxide dismutase and glutathione peroxidase was not changed upon sperm transition from the seminal vesicle to the cloaca. The activity of catalase was significantly increased for both sperm fractions at transition from the seminal vesicle to the cloaca (1.6 times for spermatozoa and 1.9 times for seminal fluid). The role of the sperm antioxidant system for different aspects of internal fertilization is discussed. The presented results are the initiatory step in uncovering the biochemical events of internal reproduction in Chondrichthyes.