Canales CatSper
Los canales de cationes de los espermatozoides, también conocidos como CatSper, son canales de iones que están relacionados con los canales de dos poros. Los cuatro miembros de esta familia forman canales de Ca2+ regulados por voltaje que parecen ser específicos de los espermatozoides. A medida que los espermatozoides se encuentran en un entorno más alcalino como el del tracto reproductivo femenino, los canales CatSper se activan debido al diferencial de iones. Estos canales son necesarios para una fertilización adecuada.[1] El estudio de estos canales ha sido lento porque no transitan hacia la membrana celular en muchos sistemas heterólogos.[2]
Hay varios factores que pueden activar el canal de calcio CatSper, según la especie. En los humanos, el canal es activado por la progesterona liberada por el ovocito.[3] La progesterona se une a la proteína ABHD2 que está presente en la membrana plasmática de los espermatozoides, lo que hace que ABHD2 rompa un inhibidor de CatSper (2-araquidonoilglicerol) formando ácido araquidónico y glicerol.[4] El canal CatSper humano es sensible al pH y requiere un entorno de pH alto.[5] CatSper juega un papel clave en la mediación de la motilidad hiperactiva: antes de la fertilización, los espermatozoides quedan atrapados dentro de las proyecciones en forma de dedos de las microvellosidades del oviducto. Para que los espermatozoides fertilicen el ovocito, CatSper debe estar presente para iniciar la motilidad hiperactiva, permitiendo que los espermatozoides escapen de las microvellosidades y lleguen al ovocito para la fertilización.[6]
Uno de los cuatro miembros de la familia Catsper, Catsper1 se encuentra en la pieza principal de esperma. Catsper1 juega un papel importante en la entrada de Ca2+ y en la regulación de la hiperactivación en los espermatozoides. Catsper2 se localiza en la cola del esperma y es responsable de la regulación de la hiperactivación. Catsper3 y Catsper4 se encuentran tanto en los testículos como en los espermatozoides y juegan un papel importante en la motilidad de los espermatozoides hiperactivos. En humanos, CatSper se distribuye en nanodominios cuadriláteros a lo largo de la pieza principal.[7] Aunque Catsper parece desempeñar un papel importante en la función de los espermatozoides, se ha reportado que ratones genéticamente modificados que no tienen Catsper1-4 tienen una histología testicular, un recuento de espermatozoides y una morfología normales, lo que indica una progresión normal de la espermatogénesis.[8]
Véase también
[editar]Referencias
[editar]- ↑ «All four CatSper ion channel proteins are required for male fertility and sperm cell hyperactivated motility». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 104 (4): 1219-23. January 2007. PMC 1770895. PMID 17227845. doi:10.1073/pnas.0610286104.
- ↑ «A novel gene required for male fertility and functional CATSPER channel formation in spermatozoa». Nature Communications 2 (1): 153. January 2011. Bibcode:2011NatCo...2..153C. PMC 3999383. PMID 21224844. doi:10.1038/ncomms1153.
- ↑ «Progesterone activates the principal Ca2+ channel of human sperm». Nature 471 (7338): 387-91. March 2011. Bibcode:2011Natur.471..387L. PMID 21412339. doi:10.1038/nature09767.
- ↑ «Unconventional endocannabinoid signaling governs sperm activation via the sex hormone progesterone». Science 352 (6285): 555-9. April 2016. Bibcode:2016Sci...352..555M. PMC 5373689. PMID 26989199. doi:10.1126/science.aad6887.
- ↑ «The Catsper channel and its roles in male fertility: a systematic review». Reproductive Biology and Endocrinology 15 (1): 65. August 2017. PMC 5558725. PMID 28810916. doi:10.1186/s12958-017-0281-2.
- ↑ «CatSper1 required for evoked Ca2+ entry and control of flagellar function in sperm». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 100 (25): 14864-8. December 2003. Bibcode:2003PNAS..10014864C. PMC 299831. PMID 14657352. doi:10.1073/pnas.2536658100.
- ↑ «Asymmetrically Positioned Flagellar Control Units Regulate Human Sperm Rotation». Cell Reports (en inglés) 24 (10): 2606-2613. September 2018. PMC 6177234. PMID 30184496. doi:10.1016/j.celrep.2018.08.016.
- ↑ «Panax ginseng induces the expression of CatSper genes and sperm hyperactivation». Asian Journal of Andrology 16 (6): 845-51. 2014. PMC 4236327. PMID 24969054. doi:10.4103/1008-682X.129129.