离子通道与男性生殖:从生理调控到不孕诊疗OA

全球不孕症患病率升高,其中由男性因素引起的不孕约占50%以上。男性不育的重要原因之一是精子功能或形态异常,而一枚健康精子的生发、成熟与功能的发挥高度依赖离子通道蛋白。本文回顾了在精子发生、成熟、活化过程中直接或间接参与的离子通道,重点总结了Catsper、碳酸氢盐转运体(SLC4/SLC26)、钠氢交换体(NHEs)以及HVCN1等通道蛋白在胞内碱化、Ca^(2+)内流等过程中发挥的作用,并归纳了间接参与精子发生、成熟的通道蛋白,如水通道蛋白(AQP3/7/8/9)、CFTR、CLC-2等。它们通过调节生精小管液体分泌、睾酮合成,为精子成熟、获能提供微环境,间接支持精子成熟。各通道相互协作又互为制衡,构成了一张精密的调控网。近年来,电生理、结构生物学等领域的发展,学者们对Catsper复合体、sNHE双重门控机制、HVCN1“锌假说”等理论有了更深入的发现。有关于Catsper、sNHE及HVCN1等精子相关离子通道的研究也许能够广泛地应用于不育症基因筛查、男性不育的精准治疗、非激素类避孕等领域,为全球不孕不育难题开拓新的解决方向。