Os canais catiônicos do esperma, também conhecidos como canais Catsper ou CatSper , são canais iônicos relacionados aos canais de dois poros e distantemente relacionados aos canais TRP . Os quatro membros desta família formam canais de Ca 2+ dependentes de voltagem que parecem ser específicos do esperma. À medida que os espermatozoides encontram o ambiente mais alcalino do trato reprodutivo feminino, os canais CatSper são ativados pela concentração alterada de íons. Esses canais são necessários para uma fertilização adequada. O estudo desses canais tem sido lento porque eles não trafegam para a membrana celular em muitos sistemas heterólogos .
Existem vários fatores que podem ativar o canal de cálcio CatSper, dependendo da espécie. No ser humano, o canal é ativado pela progesterona liberada pelo oócito . A progesterona se liga à proteína ABHD2 que está presente na membrana plasmática do esperma, que faz com que o ABHD2 clive um inibidor de CatSper ( 2-araquidonoilglicerol ) em ácido araquidônico e glicerol . O canal CatSper humano é sensível ao pH e requer um ambiente de pH alto. CatSper desempenha um papel fundamental na mediação da motilidade hiperativa - antes da fertilização, os espermatozoides ficam presos nas projeções em forma de dedo das microvilosidades do oviduto. Para que o espermatozoide fertilize o oócito, CatSper deve estar presente para iniciar a motilidade hiperativa, permitindo que o esperma escape das microvilosidades e alcance o oócito para a fertilização.
Dos quatro membros da família Catsper, Catsper1 é encontrado na porção primária do esperma. Catsper1 desempenha um papel importante na entrada evocada de Ca 2+ e na regulação da hiperativação nos espermatozoides. Catsper2 está localizado na cauda do esperma e é responsável pela regulação da hiperativação. Catsper3 e Catsper4 são encontrados em ambos os testículos e espermatozoides e desempenham um papel importante na motilidade dos espermatozoides hiperativados. Em humanos, CatSper é distribuído em nanodomínios quadrilaterais ao longo da peça principal. Embora Catsper pareça desempenhar um papel importante na função do esperma, camundongos nulos Catspers1-4 têm histologia testicular normal, contagens de esperma e morfologia, o que é indicativo de progressão normal da espermatogênese .
