Efeito de ligante sintético da proteína espermática EPPIN na reação acrossômica de espermatozoides murinos - Santos, Beatriz Rezende [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023)
A proteína espermática EPPIN (Epididymal protease inhibitor) é um potencial alvo para a contracepção masculina por ser um centro de interações proteicas essenciais para o controle da motilidade espermática. Após a ejaculação, a proteína seminal semenogelina-1 (SEMG1) se liga à proteína EPPIN e inibe os eventos decorrentes da capacitação espermática, como motilidade progressiva, hiperativação e reação acrossômica, no trato reprodutor feminino. O antígeno prostático específico (PSA – do inglês, prostatic specific antigen) cliva a SEMG1, permitindo que os espermatozoides retomem suas funções e estejam aptos para fertilizar o oócito. Uma proteína ortóloga à SEMG1 humana foi encontrada em murinos machos, a SVS2, tornando-os um bom modelo experimental para o estudo de interações com a proteína EPPIN, que exibe cerca de 80% de conservação com humanos. Em busca de um contraceptivo masculino eficaz e reversível baseado na ligação com a EPPIN, pequenas moléculas sintéticas análogas à SEMG1 têm sido investigadas. Dentre estas, destacamos o composto sa-SEMG1 (nomenclatura codificada por questões de propriedade intelectual), que se revelou capaz de inibir a motilidade de espermatozoides de macacos de forma segura e reversível. Estudos do nosso grupo revelaram que a incubação de espermatozoides murinos com diferentes concentrações do composto sa-SEMG1 durante a capacitação foi capaz de inibir significativamente a motilidade progressiva. A reação acrossômica é a exocitose de enzimas capazes de digerir componentes da zona pelúcida, evento que caracteriza a capacitação e é imprescindível para a fertilização. Buscando consolidar os efeitos deste composto sobre a reação acrossômica, incubamos espermatozoides murinos em diferentes concentrações de sa-SEMG1. Observamos que o composto não foi capaz de modular as taxas de reação acrossômica de espermatozoides murinos capacitados ou não in vitro. Assim sendo, os efeitos observados sobre a reação acrossômica de espermatozoides murinos quando incubados com SEMG1 não foram refletidos após incubação com ligante sintético mimético à proteína endógena.

EPPIN (Epididymal protease inhibitor) is a central hub for protein interaction and a potential target for male contraception. After ejaculation, seminal protein semenogelin-1 (SEMG-1) binds EPPIN C-terminal domain and inhibits sperm capacitation events, as forward motility, hyperactivation and acrosome reaction in the female tract. Prostatic specific antigen (PSA) clives SEMG-1 during capacitation, allowing restoration of sperm function and ability to fertilize the egg. A protein orthologue to human SEMG-1 was found in male murine, SVS2, showing that murine is a suitable model for studies of interaction with EPPIN, that keeps about 80% of conservation with human protein. Searching for a efficient and reversible male contraceptive, O’Rand et al found a small organic compound called EP055, among others studied, that showed inhibition of sperm motility and fertilizing ability in male primate (Macaca mulatta) sperm, a complete recover of fertility was observed after 18 days from compound intravenous administration. Results from our group revealed that incubation of murine sperm with different EP055 concentrations during capacitation inhibited significantly forward motility, nevertheless, other parameters of capacitation had not been studied, what motivated the present study. However, our results suggest that organic compound did not reflect SEMG-1 effects under acrosome reaction. There was not a significant difference in acrosome reaction rates incubated with different concentrations of EP055 when compared to the control group.
Effect of the EPPIN synthetic ligand on the acrosomal reaction of murine spermatozoa
Keywords: Capacitação espermática; Interação proteína-proteína; Contracepção masculina; Reação acrossômica