Kriopreservasi spermatozoa merupakan metode yang umum digunakan untuk menyimpan semen dalam rangka melakukan inseminasi buatan. Namun, proses ini sering kali menimbulkan masalah berupa penurunan kualitas spermatozoa setelah pencairan. Penurunan kualitas ini disebabkan oleh berbagai faktor yang terkait dengan kriopreservasi, seperti perubahan drastis suhu, pembentukan kristal es, dan stres oksidatif yang dapat mengurangi aktivitas, viabilitas, dan integritas membran spermatozoa. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh tambahan Koenzim Q10 (CoQ10) terhadap kualitas spermatozoa, termasuk motilitas, viabilitas, integritas membran, serta ekspresi gen ATP5F1A dan CPT2.
Kriopreservasi dapat memengaruhi kualitas spermatozoa secara signifikan. Proses ini mengganggu komponen sperma seperti ion, lipid, protein, dan karbohidrat, serta merusak sistem pertahanan antioksidan yang ada. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa kriopreservasi tidak hanya menurunkan viabilitas spermatozoa tetapi juga menyebabkan kerusakan DNA dan distorsi morfologi. Transformasi pada mRNA dan ekspresi gen yang terpengaruh juga dapat berkontribusi pada penurunan fungsi sperma. CoQ10, yang merupakan antioksidan, telah terbukti memiliki potensi untuk mengurangi stres oksidatif dan meningkatkan survival spermatozoa setelah kriopreservasi. Menurut penelitian, penambahan CoQ10 selama proses kriopreservasi berperan dalam memelihara integritas mRNA dan pola ekspresi gen yang normal pada sampel spermatozoa yang dicairkan.
Dalam penelitian ini, spermatozoa dari kambing yang kriopreservasi ditambahkan CoQ10 dalam berbagai dosis, termasuk 12,5 mg/dL, 25 mg/dL, dan 50 mg/dL. Evaluasi dilakukan untuk melihat pengaruh penambahan tersebut terhadap kualitas spermatozoa. Hasil analisis menunjukkan bahwa penambahan CoQ10 secara signifikan memengaruhi motilitas, viabilitas, dan integritas membran spermatozoa.Motilitas spermatozoa diberikan nilai tertinggi pada dosis 50 mg/dL, mencapai 52%. Penelitian pada hewan lain juga mencatat efek positif CoQ10 terhadap motilitas. Selain itu, viabilitas spermatozoa tertinggi terukur pada dosis 25 mg/dL dengan presentase 67,5%. Penilaian integritas membran menunjukkan hasil terbaik pada dosis 25 mg/dL dan 50 mg/dL, yang menandakan efektivitas CoQ10 dalam menjaga kesehatan spermatozoa selama dan setelah proses kriopreservasi.
Analisis ekspresi gen ATP5F1A dan CPT2 yang berperan penting dalam energi sel sperma, menunjukkan ada hubungan signifikan antara ekspresi gen ATP5F1A dan motilitas spermatozoa, sementara ekspresi gen CPT2 juga berhubungan erat dengan motilitas. Kekurangan ATP produksi akibat penurunan ekspresi gen ini dapat menyebabkan penurunan motilitas spermatozoa secara keseluruhan. Penambahan Koenzim Q10 dalam dilarutan diluen dapat membantu meningkatkan kualitas spermatozoa setelah kriopreservasi. Dengan penambahan antioksidan ini, kualitas spermatozoa dapat meningkat, yang pada gilirannya dapat meningkatkan keberhasilan inseminasi buatan. Pengetahuan tentang bagaimana antioksidan seperti CoQ10 berinteraksi dengan spermatozoa dan genetik mereka penting untuk pengembangan teknik kriopreservasi yang lebih efektif di masa depan.
Penelitian ini merupakan kolaborasi antara drh. Yudit Oktanella, M.Si., Fahrunnisak Al-Firda Razak An-Haru, SKH, Desinta Dwi Melati Putri, SKH, drh. Viski Fitri Hendrawan, M.Vet. (Departemen Reproduksi Veteriner, Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Brawijaya), Prof. Dr. Imam Mustofa, drh., M.Kes., Prof. Dr. Suherni Susilowati, drh., M.Si., Dr.Tatik hernawati, drh., M.Si., Dr. Tri Wahyu Suprayogi, drh., M.Si. (Departemen Reproduksi Veteriner, Fakultas Kedokteran Hewan, 51动漫), dan Associate Professor Dr Nurhusien Yimer Degu (Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Putra Malaysia, Serdang, Selangor Darul Ehsan, Malaysia). Berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa dalam konteks budidaya ternak, peningkatan kualitas sperma melalui kriopreservasi tidak hanya bermanfaat bagi pemuliaan, tetapi juga berkontribusi pada keberlanjutan peternakan dengan meningkatkan produktivitas ternak.
Penulis: Prof. Dr. Imam Mustofa, drh., M.Kes.
Link:
Baca juga: Efek Pencucian Kain Terhadap Persistensi DNA Spermatozoa Manusia
