Wasserkanäle in Spermien von Mäusen und Menschen - molekulare Identifikation und physiologische Bedeutung in der Volumenregulation

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Description

Spermatozoen sind hochgradig permeabel für Wasser und empfindlich für Schwellungen unter hypoosmotischen Bedingungen wenn ihre regulatorischen Vorrichtungen zur Volumenverringerung (regulatory volume decrease; RVD) ausfallen. Schneller Wassertransport ist die Voraussetzung für eine effiziente Volumenregulation in den Spermien, die für die Fertilisierung in vivo unerlässlich ist. Bisher fehlt jedoch das Wissen über die Mechanismen und Wege des Wassertransportes in Spermien. In der vorgeschlagenen Studie werden physiologische und pharmakologische Experimente Hinweise auf Wasserkanäle/- transporter, die zur regulatorischen Volumenreduktion beitragen, liefern. Begleitende, komplementäre molekularbiologische Ansätze werden die An- oder Abwesenheit dieser Kandidatenproteine und der zugehörigen mRNA klären. Die Untersuchungen werden zunächst in der Maus begonnen, da in Mausspermien das RVD am besten charakterisiert ist und mehrere Kanäle-antikörper verfügbar sind, bevor sie auf menschliche Spermien ausgedehnt werden. Um die in die Volumenregulation eingebundenen Wasserkanäle und - transporter zu identifizieren, wird die RVD-Effizienz in individuellen Spermienproben quantifiziert und mit dem jeweiligen Umfang der Proteinexpression jedes Kanal- oder Transporterkandidaten korreliert. Diese Studie wird Erkenntnisse über eine zentrale Spermienfunktion liefern und könnte Fälle idiopathischer Infertilität ebenso erklären helfen, wie einen viel versprechenden neuartigen Ansatz zur männlichen Kontrazeption liefern.