プロスタソームから獲得されたCa²⁺シグナル伝達ツールはプロゲステロンが誘導する精子運動性に必要である

Sci. Signal., 17 May 2011
Vol. 4, Issue 173, p. ra31
[DOI: 10.1126/scisignal.2001595]

Kwang-Hyun Park^1*, Byung-Ju Kim^1*, John Kang¹, Tae-Sik Nam¹, Jung Min Lim², Hyoung Tae Kim², Jong Kwan Park³, Young Gon Kim³, Soo-Wan Chae^4,5, and Uh-Hyun Kim^1,5†

¹ Department of Biochemistry, Chonbuk National University Medical School, Jeonju 561-180, Korea.
² Department of Anatomy, Chonbuk National University Medical School, Jeonju 561-180, Korea.
³ Department of Urology, Chonbuk National University Medical School, Jeonju 561-180, Korea.
⁴ Department of Pharmacology, Chonbuk National University Medical School, Jeonju 561-180, Korea.
⁵ Institute of Cardiovascular Research, Chonbuk National University Medical School, Jeonju 561-180, Korea.

* These authors contributed equally to this work.

† To whom correspondence should be addressed. E-mail: uhkim@chonbuk.ac.kr

要約：精子中片部のプロゲステロン誘導性カルシウムイオン（Ca²⁺）シグナルは、精子運動性の促進にきわめて重要な役割を果たす。今回われわれは、プロゲステロンに応答する精子運動性にとって必要である長期持続性Ca²⁺シグナルが、プロスタソーム（前立腺によって分泌される小胞）とのpH依存性の融合に依存することを示す。プロスタソームとの融合の結果、プロゲステロン受容体、サイクリックアデノシンジホスホリボース（cADPR）合成酵素、リアノジン受容体（RyR）、および他のCa²⁺シグナル伝達ツールがプロスタソームから精子中片部に移動する。プロゲステロンが誘導する精子運動性は、酸性のCa²⁺ストアにあるRyRを介するcADPR依存的なCa²⁺動員、そしてそれに続くストア感受性チャネルを通したCa²⁺流入に依存する。プロスタソームと融合した精子を、cADPR遮断薬で処理したり、2型RyRを欠損するプロスタソームと融合させると、低受精率、精子運動性の低下、またはその両方がもたらされた。したがって、われわれは、精子運動性はプロスタソームからのCa²⁺シグナル伝達ツールの獲得に依存すると結論する。

K.-H. Park, B.-J. Kim, J. Kang, T.-S. Nam, J. M. Lim, H. T. Kim, J. K. Park, Y. G. Kim, S.-W. Chae, U.-H. Kim, Ca²⁺ Signaling Tools Acquired from Prostasomes Are Required for Progesterone-Induced Sperm Motility. Sci. Signal. 4, ra31 (2011)