Judul: Effect of Heparin and Hypotaurine Supplementation on Sperm Quality and Fertilization Rate of Sheep Oocytes Matured with L-carnitine
Abstrak: Maturasi (IVM) dan fertilisasi (IVF) merupakan tahapan dalam produksi embrio in vitro. Kompetensi oosit dan sperma yang menjadi faktor penentu keberhasilan produksi embrio in vitro. Kompetensi oosit terkait dengan proses pematangan inti mencapai tahap metaphase 2 (MII), dan sitoplasma. Disisi lain, sistem in vitro menyebabkan peningkatan reaktif oksigen spesies (ROS) yang dapat memicu kerusakan intraseluler pada oosit. Stres oksidatif (OS) muncul ketika pembentukan ROS melebihi kemampuan antioksidan sel. Antioksidan diperlukan sebagai scavenger radikal bebas dan melindungi sel atau memperbaiki kerusakan yang diakibatkan oleh radikal bebas, oleh karena itu diperlukan media maturasi yang dapat mencegah atau meminimalkan Stres oksidatif. Penggunaan antioksidan l-carnitine bertujuan untuk meningkatkan kompetensi oosit. Selain itu, kompetensi dan kualitas sperma juga memiliki pengaruh besar terhadap keberhasilan produksi embrio in vitro. Kualitas sperma yang baik memiliki daya hidup tinggi, morfologi normal, dan motilitas progresif. Selain kualitas yang baik spermatozoa perlu mengalami kapasitasi agar mampu melakukan penetrasi pada oosit setelah dimaturasi hingga terjadi fertilisasi. Oleh karena itu diperlukan suplementasi senyawa pada media fertilisasi, yang dapat mempertahankan kualitas sperma, dan menginduksi kapasitasi, serta meningkatkan kemampuan fertilisasi. Sehingga, beberapa peneliti menggunakan heparin dan hypotaurin. Penelitian dilakukan dalam dua tahap, yaitu mengevaluasi kemampuan pematangan inti oosit pada medium maturasi yang disuplementasi dengan 0,3 mg/ml l-carnitine pada tahap pertama. Pada tahap 2, oosit yang telah dimaturasi kemudian difertilisasi dengan sperma yang diinkubasi pada medium fertilisasi yang disuplementasi heparin (0,1 IU/ml) dan hypotaurin (10 μM). Konsentrasi sperma yang digunakan sebanyak 5x106 spermatozoa/ml dan inkubasi sperma dengan oosit dilakukan selama 12 jam pada inkubator CO2 5% pada suhu 38,5 °C. Sampel spermatozoa dievaluasi terhadap perubahan motilitas, viabilitas, dan keutuhan membran sperma. Hasil penelitian menunjukkan bahwa persentase oosit yang mencapai metaphase II lebih tinggi secara signifikan (p<0,05) pada media IVM yang disuplementasi 0,3 mg/ml l-carnitine dibandingkan kontrol (88,2±4,9% vs 79,8±5,1%). Sementara itu, persentase oosit yang terfertilisasi yang ditandai dengan pembentukan 2PN terlihat lebih tinggi secara signifikan (p<0,05) pada media IVF yang disuplementasi heparin dan hypotaurin (82,6±2,0% vs 73,3±2,4%) dibandingkan kontrol. Data menunjukkan suplementasi heparin dan hypotaurin pada medium fertilisasi mempengaruhi secara signifikan (p<0,05) peningkatan motilitas sperma dan mempertahankan viabilitas, serta keutuhan membran plasma sperma. Disimpulkan bahwa suplementasi l-carnitine dosis 0,3 mg/ml pada media maturasi meningkatkan persentase maturasi inti oosit dan mendukung perkembangan oosit ke tahap selanjutnya. Kombinasi suplementasi heparin 0,1 IU/ml dan hypotaurin 10 μM pada media fertilisasi mampu meningkatkan tingkat fertilisasi in vitro yang lebih baik.
Keyword: fertilisasi, heparin, hypotaurin, l-carnitine, maturasi, oosit domba