[en] Seminal plasma represents an important and active contributor to mammalian fertility. Specific components of seminal plasma are adsorbed onto the surface of ejaculated spermatozoa while they pass through the male reproductive tract and provide sperm cells with the ability to reach and fertilize the oocyte. Among the components of seminal plasma, there are enzymatic and non-enzymatic antioxidants that modulate the production of reactive oxygen species (ROS), which are by-products generated during mitochondrial electron transport. Oxidative stress, which is induced by an incorrect balance between antioxidants and ROS production, impairs sperm function. In this context, seminal plasma represents the most important defense system able to prevent the damages that these species exert upon sperm cells. In spite of this, removal of seminal plasma is usually recommended prior to sperm storage, cooled or cryopreserved, as the presence of this fluid may be detrimental for sperm longevity. Against this background, the main aim of this Dissertation was to determine the relevance of the antioxidant enzymes present in seminal plasma for equine reproduction strategies. On the one hand, and as a first objective of this work, we observed much higher activities of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPX) and glutathione reductase (GSR) in jackass seminal plasma than in that of stallions. Since equids are seasonal breeders, this study also investigated season influence on the antioxidant composition of seminal plasma. Interestingly, activities of SOD and GPX in seminal plasma showed seasonal variations in jackasses but not in stallions. On the other hand, because the demand of cryopreserved semen in the equine industry is increasing and no study had previously addressed whether the activities of these four enzymes are related to sperm cryotolerance, the second and third study evaluated the relationship between SOD, CAT, GPX and GSR activities in fresh seminal plasma and the sperm ability to withstand cryopreservation in these two species. It was found that the specific SOD activity in seminal plasma is related to sperm cryotolerance in both stallions and jackasses. Since seminal plasma has been reported to modulate ROS balance in several mammalian species, this Dissertation also investigated how the presence of seminal plasma modulates ROS generation by jackass spermatozoa under oxidative stress induced exogenously by hydrogen peroxide. With regard to these results, however, prolonged contact of seminal plasma was found to have limited effect against oxidative stress induced exogenously to jackass spermatozoa. Finally, sperm selection is getting prominent in equine assisted reproduction technologies and also leads to the removal of seminal plasma components. The last objective of this study aimed to investigate the effects of single layer centrifugation (SLC) with Equicoll on jackass sperm parameters and its interactions with the female reproductive tract. While SLC-Equicoll was found to increase the percentages of viable spermatozoa after selection, the impact on sperm motility parameters was marginal. In addition, removal of seminal plasma components through SLC-Equicoll increased sperm phagocytosis by polymorphonuclear neutrophils (PMNs), thereby confirming that seminal plasma modulates the interaction between sperm and PMNs. In conclusion, this Dissertation indicates that although the activities of seminal plasma antioxidants differ between stallions and jackasses, SOD appears to be a good predictor of sperm cryotolerance in these two species. In addition, this Dissertation has also demonstrated, for the first time, that the modulating role of seminal plasma with regard to the interaction between jackass spermatozoa and PMNs is more apparent than that observed when oxidative stress is induced by hydrogen peroxide.

[es] El plasma seminal representa un importante y activo contribuyente para la fertilidad de los mamíferos. Entre los componentes del plasma seminal se encuentran los antioxidantes enzimáticos y no enzimáticos que modulan la producción de especies reactivas de oxígeno. El estrés oxidativo, inducido por un equilibrio incorrecto entre los antioxidantes y la producción de ROS, perjudica las funciones del espermatozoide. De esta manera, el plasma seminal representa el sistema de defensa más importante capaz de prevenir los daños que dichas especies reactivas de oxígeno pueden provocar en los espermatozoides. A pesar de ello, se suele recomendar la eliminación del plasma seminal como paso previo a la conservación de los espermatozoides, ya que la presencia de este fluido puede ser perjudicial para la longevidad de los gametos. El objetivo principal de esta Tesis Doctoral fue determinar la importancia de los enzimas antioxidantes del plasma seminal en la estrategia reproductiva de los equinos. Se observó que las actividades de la superóxido dismutasa (SOD), la catalasa (CAT), la glutatión peroxidasa (GPX) y la glutatión reductasa (GSR) en el plasma seminal de burros eran mucho más altas que en el de caballos. Curiosamente, las actividades de SOD y GPX en el plasma seminal mostraron variaciones estacionales en los burros, pero no en los caballos. Por otro lado, debido a que la demanda de semen congelado en la industria equina está aumentando, y que ningún estudio previo abordó la relación entre las actividades de estos cuatro enzimas y la capacidad de los espermatozoides de resistir a la congelación, los estudios segundo y tercero evaluaron la relación entre las actividades de SOD, CAT, GPX y GSR en el plasma seminal fresco y la criotolerancia de los espermatozoides de burro y caballo. Se encontró que la actividad específica del SOD en el plasma seminal está relacionada con una mejor tolerancia de los espermatozoides a la congelación tanto en caballos como en burros. Basándose en estos resultados. Dado que otros estudios previos han observado que el plasma seminal modula la producción de ROS por parte de los espermatozoides en distintas especies de mamíferos, se estudió si la presencia de plasma seminal es capaz de controlar la generación espermática de ROS en condiciones de estrés oxidativo inducido por la adición de peróxido de hidrógeno. Sorprendentemente, se observó que el contacto prolongado de los espermatozoides de burro con el plasma seminal tiene un efecto compensatorio limitado en cuanto a los respuesta de aquéllos al estrés oxidativo inducido exógenamente. Por último, la selección de los espermatozoides, que comporta la eliminación de los componentes del plasma seminal, se está convirtiendo en una tecnología prominente en el ámbito de la reproducción asistida equina. Por consiguiente, se investigó los efectos de la centrifugación con una sola fase/capa (SLC) mediante Equicoll sobre los parámetros de calidad de los espermatozoides de burro y sus interacciones con el tracto reproductivo femenino. Aunque la selección con Equicoll mejoró los porcentajes de viabilidad espermática después de la selección, el impacto sobre los parámetros de motilidad fue mínimo. Además, la extracción de los componentes del plasma seminal mediante Equicoll aumentó la fagocitosis de los espermatozoides por los neutrófilos. En conclusión, aunque las actividades de los antioxidantes seminales difieren entre caballos y burros, la SOD parece ser, en ambas especies, un buen predictor de la capacidad de los espermatozoides en resistir a la congelación. Además, se demostró que el papel modulador del plasma seminal es más evidente respecto a la interacción entre los espermatozoides de burro y los neutrófilos, que en cuanto a la respuesta de aquéllos al estrés oxidativo inducido por el peróxido de hidrógeno.