Investigação do papel da EPPIN no controle da função espermática: impacto na capacitação e no potencial fértil de espermatozoides de camundongos. - Raimundo, Tamiris Rocha Fanti (2021)
Proteínas do plasma seminal se ligam aos espermatozoides e controlam eventos associados à motilidade e capacitação espermática. Dentre essas proteínas, destacamos a semenogelina-1 (SEMG1), que é a proteína mais abundante do plasma seminal humano e inibe a motilidade progressiva e a capacitação do espermatozoide. A SEMG1 regula a função do espermatozoide ligando-se à proteína EPPIN (do inglês, Epididymal protease inhibitor protein), presente na superfície espermática. A demonstração de que ligantes da EPPIN, como anticorpos e moléculas orgânicas de baixo peso molecular mimetizaram os efeitos da SEMG1 na inibição da motilidade espermática tornou a EPPIN um alvo para a contracepção masculina. Visando avançar no entendimento dos aspectos funcionais e moleculares associados ao controle da função espermática pela EPPIN, nosso laboratório vem utilizando o camundongo como modelo experimental. Demonstramos anteriormente que a SVS2 (do inglês, seminal vesicle secretory protein 2), ortóloga à SEMG1, é uma proteína de interação da EPPIN em espermatozoides de camundongos, sugerindo que os papéis da EPPIN em eventos relacionados à função espermática são conservados entre camundongos e humanos. Essa hipótese é sustentada por observações de que a SEMG1 humana e a SVS2 murina inibem eventos associados à capacitação espermática, como a reação acrossômica e a hiperativação, via mecanismos ainda pouco conhecidos. Considerando: (i) o efeito inibitório de anticorpos anti-EPPIN miméticos à SEMG1 sobre a motilidade espermática; e (ii) o efeito inibitório da SEMG1 e da SVS2 sobre a capacitação espermática, neste trabalho testamos a hipótese de que anticorpos anti-EPPIN modulam efeitos moleculares e funcionais associados à capacitação espermática. Para isto, induzimos a capacitação de espermatozoides de camundongos na presença e ausência de anticorpos anti-EPPIN (10-300 μg/ml) que reconhecem epítopos específicos na região N-terminal (anticorpos Q20E e F15C) e C-terminal (anticorpo S21C) ou da SVS2 murina recombinante (1-25 μM) e avaliamos os seguintes parâmetros: (i) fosforilação de resíduos de tirosina, serina/treonina e de substratos da proteína quinase A (PKA); (ii) taxa de reação acrossômica espontânea e induzida por ionóforo de cálcio (A23187); e (iii) taxa de fertilização in vitro (FIV). Observamos que a incubação com a SVS2r diminuiu a fosforilação de proteínas induzida pela capacitação. Por outro lado, os anticorpos Q20E, F15C e S21C não afetaram o perfil fosfoproteico dos espermatozoides. Com relação à atividade da PKA, que foi avaliada de forma indireta pela abundância dos seus substratos fosforilados, identificamos que o anticorpo S21C, mas não o Q20E, aumentou a atividade da PKA em espermatozoides capacitados. Além disso, os anticorpos S21C e Q20E não modificaram as taxas de reação acrossômica espontânea e induzida (A23187); porém, o anticorpo F15C induziu aumento na taxa de reação acrossômica induzida por A23187. Por fim, observamos que o anticorpo S21C promoveu diminuição das taxas de FIV. Em conjunto, nossas descobertas expandem os caminhos pelas quais a EPPIN deve ser explorada com relação aos seus papéis em eventos moleculares e funcionais do espermatozoide e para o desenvolvimento de um contraceptivo masculino não hormonal.