Лектори: Доц д-р Елена Кистанова, Доц. д-р Сорен Хайрабедян, Дон. д-р Росен Стефанов
Лекции: 8 часа
Упражнения: 14 часа

Анотация

Основната цел на предлагания курс е запознаване на докторанти и млади учени с най-съвремените методи за оценка на сперма при животните и човека с помоща на автоматичен спермоанализатор и флоуцитометър.

Модулът предполага въведение в основните параметри, свързани с оценката на качеството на сперматозоиди (човек, животни) с практическо значение, както и с възможността за експериментално изследване на клетките на Сертоли за оценка на статуса на сперматогенната ниша.

Характеристиката на качеството на мъжките гамети се основава на изследване на следните процеси: клетъчен цикъл, апоптоза, мембранна пропускливост, обрауване на реактивни форми на кислорода, подържане на митохондриален потенциал. Специфични клетъчни функции, като акрозомална реакция, процес на капацитация, активиране на специфични каспази.

Това позволява проследяване в сперматозоиди (сперма) и в клетки на Сертоли на следните параметри: брой и размери на сперматозоидните клетки, подвижност, клетъчен виталитет, апоптотични промени, оксидативен стрес, образуване на реактивни форми на кислорода, акрозомен статус, капацитационен статус, увреда на ДНК.

Програма

Лекции:

1. Значение на количествени и качествени характеристики на сперма за успешно оплождане. Видово специфични характеристики на сперма. Промяна на качеството на сперма при съхранението в различни условия: положителни температури, криоконсервация и размразяване. Методи за оценка на сперма (3 ч., доцент Р. Стефанов).
2. Митохондрии, тяхните функции и значението за  характеризиране на сперма. Методите за изследване на митохондрии (2 ч., доцент Е. Кистанова).
3. Флоуцитометрична оценка на състоянието на мъжка полова система, чрез изследване на функционалното сътояние на продукта на сперматогенеза (сперма) и на клетките на Сертоли (3 ч., доцент  С. Хайрабедян).

Упражненията

1. Спермоанализатор и възможностите му за окачествяване на сперма: определяне на концентрацията на сперматозоиди и подвижността им в сперма от различни видове животни и човека. Подготовка на натривка, оцветяване и анализ на морфологията на сперматозоидите с помощта на спермоанализатор (4 ч).
2. Практическа демонстрация на флоуцитометричен анализ на някои параметри при оценка на криопрезервирани еякулати от различни животински видове и в клетъчна линия от Сертоли клетки:
• Виталност
  • мембранен пермеабилитет
  • метаболитно активни клетки
• Акрозомален статус
  
  • CD46
  • лектини
• Статус на капацитация
  
  • статус на мембраната
    
    • Chlortetracycline
    • Merocyanine  540 (M540)
  • pH на цитозола
  • Вътреклетъчни нива на калциевите йони
• Оценка на митохондриална активност
  
  • Δψm
    
    • JC-1, JC-9
    • DiOC6(3)
    • MitoTracker семейство багрила
• Детекция на апоптотични промени
  
  • транслокацията на фосфатидилсерин
  • YO-PRO-1 iodide (маркира ядра)
  • статус на Caspase: мембранно пропускливи флуорецентни каспазни инхибитори (FLICA)
• Детекция на оксидативен стрес
  
  • H2DCFDA
  • Dihydroethidium (DHE)
  • MitoSOX Red
• Премахване на клтъчен детрит (Debris)
  
  • CD46
  • лектини

Елена Кистанова

Доцент д-р Е. Кистанова е изследовател в областта на репродукцията при животни. Основния научен интерес е повишаване на репродуктивния потенциал при животни чрез използване на биологично активни вещества с нехормонален произход. Редица публикации са свързани с подобряване качеството на сперма при мъжки разплодници на селскостопанските животни. Като експерт на Европейската Технологична платформа „Развъждане и размножаване на селскостопанските животни”, д-р Е. Кистанова участва в разработката на Европейската стратегия за решаване на проблемите на репродукцията в животновъдство до 2025 година. Тя е била член на Управителния комитет към COST Action FA0602 (2007-2011 г): "Биологично активни храни, митохондрии и здраве", а в момента е в Управителния комитет към Акция FA1201 (2012-2014): “Епигенетика и околната среда преди заплождането: Околната среда преди заплождането като епигенетичен лост за оптимизиране на продуктивността и здравословното състояние при селскостопанските животни“. Има над 80 публикации и представяне на резултатите на национални и международни научни форуми.

Сорен Хайрабедян

Д-р Сорен Хайрабедян е доцент по имунология в Института по биология и имунология на размножаването (ИБИР) и има завършени медицина в Медицинския университет в Плевен, и магистърска степен по Информационни технологии във Великотърновския университет. Той е защитил докторантура по имунология в ИБИР и има постдокторанстско обучение в Massachusetts General Hospital в Бостън. Преди това, като асистент в Медицински университет в Плевен, той е водил практически упражнения за чуждестранни студенти по Физиология на човека и животните, на английски език. Той също така е консултант на докторска дисертация по имунология и той е ръководител на дипломна работа за защита на бакалавърска степен в областта на биотехнологиите. Той е нает като опитен изследовател по проект ReProForce, 7РП.

Д-р Хайрабедян има интердисциплинарна кариера, с изследвания в областта на Репродуктивната биология и имунология (ендометриозната ангиогенеза, кумулусни маркери), и биология  на карцинома на простатата. Той е съавтор на глави в научни книги за  стволови клетки при простен карцином и биология на кумулусните клетки.

Настоящите му изследователски интереси са в областта на Сертоли клетките, сигналинга на вродения имунитет отоговор и ролята на техните нарушения за кръвно-тестисната бариера и представянето на антигени. Досега той е публикувал 32 рецензирани научни статии, и се цитира повече от 95 пъти.

Росен Стефанов

Доц. д-р Росен Стефанов е научен сътрудник в секция „Ембриобиотехнологии при животните”. Той е опитен изследовател в областа на репродукцията при селскостопанските животните и криобилогия на полови клетки и тъкани. Научно-изследователската му дейност е свързана с повишаване на оплодителния потенциал на мъжки гамети от различни видове селскостопански животни, криобиологични изследвания при съхраняване на полови клетки и тъкани в условия на нискотемпературна анабиоза, проучване на оксидант-антиоксидантния статус на семенна течност при in vitro съхранение, както и изследвания свързани с ензими и ензимни системи, определящи енергийния потенциал и антиоксидантната защита на сперматозоидите. Научни резултати на доц. Стефанов са публикувани в научни списания, и са отразени в доклади и постери на национални и международни симпозиуми (над 40 публикации и повече от 30 цитата в съответната област).