Die Kationenkanäle der Spermien auch bekannt als CatSper Kanäle oder CatSper , sind Ionenkanäle , die auf die in Zusammenhang stehen mit zwei Porenkanäle und entfernt mit TRP - Kanäle . Die vier Mitglieder dieser Familie bilden spannungsgesteuerte Ca 2+ -Kanäle, die für Spermien spezifisch zu sein scheinen. Wenn Spermien auf die alkalischere Umgebung des weiblichen Fortpflanzungstrakts treffen, werden CatSper-Kanäle durch die veränderte Ionenkonzentration aktiviert. Diese Kanäle sind für die richtige Befruchtung erforderlich. Die Untersuchung dieser Kanäle war langsam, da sie in vielen heterologen Systemen nicht zur Zellmembran gelangen .
Je nach Tierart gibt es mehrere Faktoren, die den CatSper-Calciumkanal aktivieren können. Beim Menschen wird der Kanal durch Progesteron aktiviert, das von der Eizelle freigesetzt wird . Progesteron bindet an das Protein ABHD2, das in der Plasmamembran der Spermien vorhanden ist, was bewirkt, dass ABHD2 einen Inhibitor von CatSper ( 2-Arachidonoylglycerol ) in Arachidonsäure und Glycerol spaltet . Der menschliche CatSper-Kanal ist pH-empfindlich und erfordert eine Umgebung mit hohem pH-Wert. CatSper spielt eine Schlüsselrolle bei der Vermittlung der hyperaktiven Motilität – vor der Befruchtung werden Spermien in den fingerartigen Fortsätzen der Mikrovilli des Eileiters eingeschlossen. Damit die Spermien die Eizelle befruchten können, muss CatSper vorhanden sein, um eine hyperaktive Motilität zu initiieren, die es den Spermien ermöglicht, aus den Mikrovilli zu entkommen und die Eizelle zur Befruchtung zu erreichen.
Von den vier Mitgliedern der Catsper-Familie wird Catsper1 im primären Spermastück gefunden. Catsper1 spielt eine wichtige Rolle beim evozierten Ca 2+ -Eintrag und der Regulation der Hyperaktivierung in Spermien. Catsper2 ist im Spermienschwanz lokalisiert und für die Regulierung der Hyperaktivierung verantwortlich. Catsper3 und Catsper4 kommen sowohl in den Hoden als auch in den Spermien vor und spielen eine wichtige Rolle bei der Beweglichkeit hyperaktivierter Spermien. Beim Menschen ist CatSper in vierseitigen Nanodomänen entlang des Hauptstücks verteilt. Obwohl Catsper eine wichtige Rolle bei der Spermienfunktion zu spielen scheint, wurde festgestellt, dass Catspers1-4-Null-Mäuse eine normale Hodenhistologie, Spermienzahl und Morphologie aufweisen, was auf eine normale Progression der Spermatogenese hinweist .
