​​​​​​​

دکتر سید محمد هادی علوی

 

 

استادیار

 

تلفن: 3314 6111 (021) 98+

نمابر: ۲۹۹۲ ۶۶۴۹ (۰۲۱) ۹۸+

پست الکترونیک: hadi.alavi@ut.ac.ir

اتاق شماره

آدرس: بخش علوم جانوری، دانشکده زیست شناسی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، خیابان انقلاب، صندوق پستی 6455-14155، تهران، ایران

دانلود رزومه

 

تحصیلات

  • دکتری تخصصی، علوم دامی – شیلات، دانشگاه بوهمیای جنوبی، چسکه بودیوویدسه، جمهوری چک، ۱۳۸۸
  • کارشناسی ارشد، مهندسی منابع طبیعی – شیلات، دانشگاه تهران، تهران، ایران، ۱۳۸۱
  • کارشناسی، مهندسی منابع طبیعی – شیلات، دانشگاه تهران، تهران، ایران، ۱۳۷۹

 

دوره های تخصصی

  • پسادکتری (انجمن پیشرفت علوم ژاپن)، دانشگاه توهوکو، سندای ژاپن، ۱۳۹۰-۱۳۹۲ 

 

 

The Laboratory of Reproductive Biology was established in February 2019, where we investigate the cell and molecular biology of reproduction from basic sciences to evolutionary, applied and health perspectives.

تولیدمثل یکی از شاخص های تعریف حیات (موجودزنده) و پدیده ای زیستی است که طی آن یک موجود زنده از ولد یا والدین به روش غیرجنسی یا جنسی بوجود می آید. اطلاعات وراثتی در تولیدمثل در زمان لقاح به ولد منتقل می شود. در تولیدمثل جنسی، سلول های جنسی نر (اسپرم) و ماده (تخمک) در زمان لقاح با هم ترکیب شده و تخم را بوجود می آورند که وارد تقسیم میتوز شده، تکامل یافته تا جاندار جدید متولد شود. باروری اسپرم و تخمک در موفقیت تولیدمثل تعیین کننده بوده و نشان دهنده توان باروری والد پدری و والد مادری می باشد. برنامه ما در آزمایشگاه زیست شناسی تولیدمثل، مطالعه ساختاری و عملکردی دستگاه تولیدمثل در جانوران جنس نر از علوم پایه تا افق های تکاملی و سلامت می باشد

 

  • زیست شناسی تولیدمثل

الف) ساختار و عملکرد اندام های دستگاه تولیدمثل

ب) سازوکارهای تنظیمی هیپوتالاموس-هیپوفیز-بیضه در تولیدمثل

ج) ریخت شناسی و فیزیولوژی اسپرم

 

  • سلامت تولیدمثل

د) سازوکارهای تنظیمی وابسته به متابولیسم در تولیدمثل و باروری

و) تاثیر آلاینده های محیطی بر تولیدمثل و باروری


 

اسپرم از سر (هسته)، تنه (محل میتوکندری ها و سانتریول ها) و دم (تاژک) تشکیل شده است. تفاوت های ریختی اسپرم بین جانوران در سطوح مختلف رده بندی تا سطح گونه قابل مشاهده است که از ویژگی های سازگاری فیزیولوژیک برای حفظ بقا و جلوگیری از تشکیل پلی اسپرمی در زمان لقاح و تولید هیبریدها می باشد. در تولیدمثل، سلول های اسپرم در مجرای تناسلی جنس نر همه جانوران حرکت ندارد (شکل 1). پارامترهای فیزیولوژیک جلوگیری کننده حرکت اسپرم از بی مهرگان تا مهره داران بسیار متنوع و ناشناخته است. تاکنون، فشاراسمزی پلاسمای منی، وجود مقدار زیاد یون های پتاسیم در پلاسمای منی و همچنین محیط اسیدی پلاسمای منی بعنوان پارامترهای کنترل کننده حرکت اسپرم در مجرای تناسلی جنس نر معرفی شده اند. بعداز رهاسازی اسپرم، سروتونین یا انواع ویژه ای از استروییدها در بی مهرگان و فشاراسمزی یا پروژستین ها در مهره داران،  شروع حرکت اسپرم را کنترل می کنند. بهرحال، سازوکارهای سلولی کنترل و شروع حرکت اسپرم در جانوران بسیار متنوع و ناشناخته است.

 

شکل1: فیزیولوژی اسپرم در جانوران. سلول های اسپرم در مجرای تناسلی جنس نر همه جانوران حرکت ندارد (پنل چپ). بعد از رهاسازی اسپرم، تغییر در پتانسیل غشاء سلول و فعالیت کانال های یونی با تنظیم سازوکارهای پیام رسانی سلولی، حرکت اندام حرکتی اسپرم (تاژک) را کنترل می کنند. پارامترهای فیزیولوژیک جلوگیری کننده حرکت اسپرم در دستگاه تناسلی، تحریک کننده حرکت اسپرم بعد از رهاسازی از دستگاه تناسلی و همچنین سازوکارهای سلولی تنظیم کننده فعالیت تاژک اسپرم در جانوران بسیار متنوع و ناشناخته است (پنل راست - بالا). با شروع حرکت اسپرم، فعالیت میکروتوبول ها در سراسر تاژک مشاهده شده و بعد از مدتی محدود به بخش نزدیک به سر می شود تا اینکه حرکت اسپرم به دلیل کاهش سطح انرژی متوقف شود. دینامیک زنش تاژک تعریف کننده سرعت اسپرم و باروری می باشد (پنل راست – پایین).

سازوکارهای هورمونی کنترل کننده تولیدمثل (تعیین جنسیت، رشد گناد و بلوغ سلول های جنسی) در بی مهرگان و مهره داران به دلیل تنوع هورمونی سیستم غدد درون ریز (Endocrine system) متفاوت می باشد (شکل 2). هورمون تحریک کننده رهاسازی گنادوتروپین ها (GnRH) هم در بی مهرگان و هم در مهره داران شناسایی شده است، اما مکانیزم تنظیمی آن در تولیدمثل بی مهرگان به دلیل عدم وجود هورمون های گنادوتروپین بسیار ناشناخته است. در مهره داران، گنادوتروپین ها (LH و FSH) با تحریک GnRH ترشح شده که با تنظیم ترشح  هورمون های استروئیدی، تعیین جنسیت و رشد گناد را کنترل می کنند. هورمون های استروژنی شامل  17بتا-استرادیول کنترل کننده تعیین جنسیت و رشد تخمدان در جنس ماده و هورمون های  آندروژنی شامل تستوسترون کنترل کننده تعیین جنسیت و رشد بیضه در جنس نر می باشند. بلوغ سلول های جنسی اسپرم و تخمک بوسیله هورمون پروژسترون تنظیم می شود. در ماهیان برخلاف سایر مهره داران، هورمون 11-کیتوتستوسترون نوع فعال هورمون آندروژنی و هورمون 17آلفا-20بتا-دی هیدروکسی-4-پرگنن-3-اون نوع فعال هورمون پروژسترون می باشد. هورمون های استروئیدی با سازوکارهای برگشتی مثبت/منفی، بطور مستقیم یا غیرمستقیم، ترشح گنادوتروپین ها و GnRH را کنترل می کنند. در سال ۲۰۰۳، دانشمندان پپتاید هیپوتالاموسی از گروه RFamide peptides به نام کیس پپتین (Kisspeptin) را به عنوان تنظیم کننده GnRH، گنادوتروپین ها و هورمون های استروئیدی در مهره داران معرفی نمودند. مطالعات نشان داد که کیس پپتین، تفریخ جنسیت، رشد گناد و بلوغ سلول های جنسی را از طریق گیرنده های غشایی وابسته به جی پروتئین (GPR54) کنترل می کند و مقدار تولید و رهاسازی آن بوسیله هورمون های استروئیدی تنظیم می شود. همچنین، در سال ۲۰۰۰ میلادی، پپتاید دیگری از گروه RFamide peptides در بخش هیپوتالاموس پرندگان شناسایی شد، که مانع ترشح هورمون های گنادوتروپین می شود و به نام هورمون بازدارنده رهاسازی گنادوتروپین ها (GnIH) نامگذاری شد. تاکنون، کیس پپتین و GnIH همانند GnRH در گروه های مهره داران شناسایی شده است اما وظایف و مکانیزم عملکردی آنها در مهره داران تنوع نشان داده و بسیار ناشناخته است. هنوز سوالات بسیاری بر روی سازوکارهای تنظیمی سیستم غدد درون ریز بر تولیدمثل بی پاسخ می باشد. به عنوان مثال، در مهره داران، نقش برهمکنش فیزیولوژیک کیس پپتین و GnIH بر ترشح هورمون های گنادوتروپین و استروئیدی و نقش تنظیمی هورمون های استروئیدی بر ترشح هورمون های کیس پپتین و GnIH بسیار ناشناخته است. در بی مهرگان، مسیر ساخت و نقش تنظیمی هورمون های استروئیدی در تولیدمثل نسبت به مهره داران بسیار ناشناخته است.

 

شکل 2: سازوکارهای هورمونی تنظیم کننده تولیدمثل در بی مهرگان و مهره داران جنس نر. هورمون تحریک کننده رهاسازی گنادوتروپین ها (GnRH) هم در بی مهرگان و هم در مهره داران شناسایی شده است. در مهره داران، گنادوتروپین ها (LH و FSH) با تحریک GnRH ترشح شده که با تنظیم ترشح  هورمون های استروئیدی در بیضه، تعیین جنسیت، فرایند اسپرم سازی و بلوغ و رهاسازی اسپرم را کنترل می کنند. هورمون های استروئیدی با سازوکارهای برگشتی، بطور مستقیم یا غیرمستقیم، ترشح گنادوتروپین ها و GnRH را کنترل می کنند. پپتایدهای کیس پپتین و هورمون بازدارنده رهاسازی گنادوتروپین ها (GnIH) بترتیب تحریک کننده و بازدارنده ترشح GnRH (و یا گنادوتروپین ها) می باشند. گنادوتروپین ها در بی مهرگان وجود نداشته و پپتایدهای دیگر سیستم عصبی شامل اکسی-توسین در کنترل فرایند اسپرم سازی نقش ایفا می کنند. همچنین، پیام رسان های شیمیایی دستگاه عصبی مانند سروتونین بلوغ و رهاسازی اسپرم را کنترل می کنند.
 

 

پایان نامه / رساله

نام

مقطع تحصیلی

رشته

پایان

اثرات وراثتی استفاده از ناندرولون دکانوات بر سیستم تولیدمثل و باروری نسل اول موش بزرگ آزمایشگاهی جنس نر

ن. کازری

ک. ارشد

فیزیولوژی جانوری

در حال انجام

تأثیر آلودگی باکتریایی بر حرکت اسپرم گورخرماهی در نگهداری کوتاه مدت

س. اسدی

ک. ارشد

زیست­فناوری میکروبی

در حال انجام

ظواهر انسان شناسی ناباروری و اختلالات جنسی در بیماران دیابتی

ف.­ز. تندرو

ک. ارشد

انسان­شناسی زیستی

در حال انجام

اختلالات هورمونی غدد درون ریز تنظیم کننده اسپرماتوژنز در موش صحرایی تیمارشده با استروئیدهای آنابولیک آندروژنیک

ش. کریمی

ک. ارشد

فیزیولوژی جانوری

1400/06/21

تأثیر انواع استرس های متابولیسمی بر عملکرد هورمونی غده تیروئید در مدل های جانوری

س. علیجانپور

ک. ارشد

فیزیولوژی جانوری

1400/06/21

اثر دیازینون بر متابولیسم هورمون تیروکسین در ماهی حوض

ص. فقیه ­زاده

ک. ارشد

فیزیولوژی جانوری

1400/07/05

تأثیر حشره کش ارگانوفسفاتی دیازینون بر عملکرد هورمونی غده تیروئید در ماهی حوض

س. هاشمی

ک. ارشد

فیزیولوژی جانوری

1400/06/2

تأثیر دما بر تولید و حرکت اسپرم ماهی حوض

م. ع صدیقی

ک. ارشد

فیزیولوژی جانوری

1398/06/31

Environmental contaminants and endocrine associated male infertility in fish

م. گلشن

دکتری

شیلات

2015/09/15

Sperm functions impairments
and steroidogenesis transcriptomic alternations in fish exposed
to endocrine disrupting chemicals

آ. هاتف

دکتری

شیلات

2012/09/12

 
 

Please follow our publications at:

https://scholar.google.co.jp/citations?user=tnT8O0MAAAAJ&hl=en

 

  • Book and Special Issues

 

 

4. Kowalski, R., Alavi, S.M.H., Dzyuba, B., Żarski, D., Horváth, Á., 2021. Reproductive Biology in Aquatic Animals: Implications for Aquaculture and Environmental Conservation. Animals.

https://www.mdpi.com/journal/animals/special_issues/Reproductive_Biology_in_Aquatic_Animals

3. Alavi, S.M.H., Cosson, J., 2019. Reproductive Biology in Male Aquatic Animals: From Stem Cells to Sperm. Theriogenology.

https://www.sciencedirect.com/journal/theriogenology/special-issue/10CHC2SKDMB

2. Alavi, S.M.H., Linhart, O., Rosenthal, H., 2008. The Proceedings of the 1st International Workshop on the Biology of Fish Sperm. Journal of Applied Ichthyology, Volume 24, Issue  4.

https://onlinelibrary.wiley.com/toc/14390426/2008/24/4

1. Alavi, S.M.H., Cosson, J.J., Coward, K., Rafiee, G., 2008. Fish Spermatology. Alpha Science 
Ltd, Oxford, UK, ISBN 978-1-84265-369-2.

 

  • Book Chapters and Review Articles

 

15. Alavi, S.M.H., Barzegar-Fallah, S., Rahdar, P., Ahmadi, M.M., Yavari, M., Hatef A., Golshan, M., Linhart, O., 2021. Environmental contaminants and fertility threat in male fishes: Effects and possible mechanisms of action learned from wildlife and laboratory studies. Animals.

14. Alavi, S.M.H., 2020. A review on sperm cryobanking in sturgeons. In: Collection of specialized meeting lectures on biodiversity and aquatic genetic resources, Golshan, M., Aghaei, M.J., Pourkazemi, M., Gaffari, H., Jorfi, E., Owfi, F., Yarmohammadi, M., Alavi, S.M.H., (Authors). Iranian Fisheries Science Research Institute, Registration No. 58315, Tehran, Iran, pp. 43–49. (In Farsi)

13. Golshan, M., Alavi, S.M.H., 2019. Androgen signaling in male fishes: Examples of anti-androgenic chemicals that cause reproductive disorders. Theriogenology, November, 139: 58–71.

12. Alavi, S.M.H., Cosson, J., Bondarenko, O., Linhart, O., 2019. Sperm motility in fishes: (III) diversity of regulatory signals from membrane to the axoneme. Theriogenology, September 15, 136: 143–165.

11. Boulais, M., Demoy-Schneider, M., Alavi, S.M.H., Cosson, J., 2019. Spermatozoa motility in bivalves: Signaling, flagellar beating behavior, and energetics. Theriogenology, September 15, 136: 15–27.

10. Alavi, S.M.H., Nagasawa, K., Takahashi, K.G., Osada, M., 2017. Structure-function of serotonin in bivalve molluscs. In: Serotonin - A Chemical Messenger Between All Types of Living Cells, Kaneez, F.S., (Ed.). InTech - open science, pp. 33–63. ISBN: 978-953-51-3362-9.

9. Alavi, S.M.H., Nagasawa, K., Takahashi, K.G., Osada, M., 2017. Pharmacology and molecular identity of serotonin receptor in bivalve mollusks. In: Serotonin - A Chemical Messenger Between All Types of Living Cells, Kaneez, F.S., (Ed.). InTech - open science, pp. 7–31. ISBN: 978-953-51-3362-9.

8. Alavi, S.M.H., Ciereszko, A., Hatef, A., Křišťan, J., Dzyuba, B., Boryshpolets, S., Rodina, M., Cosson, J., Linhart, O., 2015. Sperm morphology, physiology, motility and cryopreservation in Percidae. In: Biology and Culture of Percid Fishes-Principles and Practices, Kestemont, P., Dabrowski, K., Summerfelt, R.C. (Eds.). Springer, Dordrecht, the Netherlands, pp. 163–191. ISBN: 978-94-017-7226-6.

7. Hatef, A., Alavi, S.M.H., Golshan, M., Linhart, O., 2013. Toxicity of environmental contaminants to fish spermatozoa functions in vitro – A review. Aquatic Toxicology, September 15, 140–141: 134–144.

6. Alavi, S.M.H., Psenicka, M., Li, P., Hatef, A., Hulak, M., Rodina, M., Gela, D., Linhart, O., 2012. Sperm morphology and biology in sturgeon. In: Sperm Cell Research in the 21st Century: Historical Discoveries to New Horizens, Morisawa, M. (Ed.). Adthree Publishing Co., Ltd., Tokyo, Japan, pp. 100–112. ISBN: 978-4-904419-37-3.

5. Alavi, S.M.H., Hatef, A., Pšenička, M., Kašpar, V., Boryshpolets, S., Dzyuba, B., Cosson, J., Bondarenko, V., Rodina, M., Gela, D., Linhart, O., 2012. Sperm biology and control of reproduction in sturgeon: (II) Sperm morphology, acrosome reaction, motility and cryopreservation. Reviews in Fish Biology and Fisheries, December, 22(4): 861–886.

4. Alavi, S.M.H., Rodina, M., Gela, D., Linhart, O., 2012. Sperm biology and control of reproduction in sturgeon: (I) Testicular development, sperm maturation and seminal plasma characteristics. Reviews in Fish Biology and Fisheries, September, 22(3): 695–717.

3. Alavi, S.M.H., Linhart, O., Coward, K., Rodina, M., 2008. Fish spermatology: Implication for aquaculture management. In: Fish Spermatology, Alavi, S.M.H., Cosson, J.J., Coward, K., Rafiee, R. (Eds.). Alpha Science Ltd, Oxford, UK, pp. 397–460. ISBN: 978-1-84265-369-2.

2. Alavi, S.M.H., Cosson, J., 2006. Sperm motility in fishes: (II) Effects of ions and osmotic pressure. Cell Biology International, January, 30(1): 1–14.

1. Alavi, S.M.H., Cosson, J., 2005. Sperm motility in fishes: I. Effects of pH and temperature. Cell Biology International, February, 29(2): 101–110.

 

  • Recent Research Articles

 

Golshan, M., Hatef, A., Socha, M., Sokołowska-Mikołajczyk, M., Habibi, H.R., Linhart, O., Alavi, S.M.H., 2021. Some recent data on reproductive disorders in goldfish exposed to bisphenol A: Effects on hypothalamus and pituitary. Submitted.

Alavi, S.M.H., Hatef, A., Butts, I.A.E., Bondarenko, O., Cosson, J., Babiak, I., 2021. Some recent data on sperm morphology and motility kinetics in Atlantic cod (Gadus morhua L.). Fish Physiology and Biochemistry, April, 47(2): 327–338.

Nichols, Z.G., Rikard, S., Alavi, S.M.H., Walton, W.C., Butts, I.A.E., 2021. Regulation of sperm motility in Eastern oyster (Crassostrea virginica) spawning naturally in seawater with low salinity. PLoS ONE, March, 16(3): e0243569.

Golshan, M., Hatef, A., Habibi, H.R., Alavi, S.M.H., 2020. A rapid approach to assess estrogenic transcriptional activity of bisphenol A in the liver of goldfish. Iranian Journal of Fisheries Sciences 19(6), 2877–2892.

Rajeswari, J.J., Hatef, A., Golshan, M., Alavi, S.M.H., Unniappan, S., 2019. Metabolic stress leads to divergent changes in the ghrelinergic system in goldfish (Carassius auratus) gonads. Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Molecular & Integrative Physiology, September, 235: 112–120.


 

 

   

Lab renovation. ©Photo: SMH Alavi

Lab renovation. ©Photo: SMH Alavi

   

Lab renovation. ©Photo: N Kazori

Lab renovation. ©Photo: N Kazori

   

Goldfish. ©Photo: SMH Alavi

Testicular histopathology in streptozotocin-induced diabetic male

rats (B-G) compared to the control (A). ©Photo: F Tondrow

   

Aquarium system. ©Photo: N Kazori