Moelcular identification of human sperm ion channels involved in cell volume regulation

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Es ist erwiesen, dass die Regulation des Zellvolumens eine physiologische Funktion der Spermien ist; die Blockierung dieser Funktion verhindert die Mucus-Penetration. In transgenen Mäusen führt ein solcher Defekt wegen des unterbleibenden Spermientransports im weiblichen Genitaltrakt zur Sterilität. Physiologische Studien mit ionenkanalblockierenden Substanzen an Spermatozoen von Menschen, Primaten und Mäusen weisen auf K+ und Cl- Kanäle als mögliche Kandidaten für die Volumenregulation von Spermien hin, doch sind ihre molekularen Entsprechungen unbekannt und bilden die Zielstellung des vorgeschlagenen Projektes. Menschliche Spermien von Spendern und subfertilen Patienten werden zur Analyse von mRNA, Proteinen und Gesamtzellvolumen eingesetzt. Komplementäre molekulare und physische Ansätze beinhalten das Screening auf mRNA von Kandidatengenen, die Überprüfung spermien-spezifischer Varianten und die Quantifizierung mittels Real-Time-PCR Anschließend werden die Kanalproteine mittels Western-Blot-Analyse weiter charakterisiert und die Molekülgröße ermittelt. Die Fähigkeit individueller Spermienproben zur Volumenregulation wird quantifiziert und mit den molekularen Ergebnissen korreliert um die Identität der involvierten Ionenkanäle aufzuklären. Diese Arbeiten können die Basis zur Entwicklung eines nichtinvasiven, diagnostischen Tests für eine wichtige, neubewertete Spermienfunktion liefern.