• PMID: 26416967
• Gene Name: CATSPER1
• Condition: Modulates sperm motility, Male infertility
• Association: Associated
• Sex: Male
• Infertility type: Male infertility
• Other associated phenotypes: Modulates sperm motility, Male infertility

CRISP1 as a novel CatSper regulator that modulates sperm motility and orientation during fertilization

Ernesto JI, Weigel Muñoz M, Battistone MA, Vasen G, Martínez-López P, Orta G, Figueiras-Fierro D, De la Vega-Beltran JL, Moreno IA, Guidobaldi HA, Giojalas L, Darszon A, Cohen DJ, Cuasnicú PS.

Ca(2+)-dependent mechanisms are critical for successful completion of fertilization. Here, we demonstrate that CRISP1, a sperm protein involved in mammalian fertilization, is also present in the female gamete and capable of modulating key sperm Ca(2+) channels. Specifically, we show that CRISP1 is expressed by the cumulus cells that surround the egg and that fertilization of cumulus-oocyte complexes from CRISP1 knockout females is impaired because of a failure of sperm to penetrate the cumulus. We provide evidence that CRISP1 stimulates sperm orientation by modulating sperm hyperactivation, a vigorous motility required for penetration of the egg vestments. Moreover, patch clamping of sperm revealed that CRISP1 has the ability to regulate CatSper, the principal sperm Ca(2+) channel involved in hyperactivation and essential for fertility. Given the critical role of Ca(2+) for sperm motility, we propose a novel CRISP1-mediated fine-tuning mechanism to regulate sperm hyperactivation and orientation for successful penetration of the cumulus during fertilization. CI - © 2015 Ernesto et al. FAU - Ernesto, Juan I AU - Ernesto JI AD - Instituto de Biología y Medicina Experimental, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, C1428ADN Buenos Aires, Argentina. FAU - Weigel Muñoz, Mariana AU - Weigel Muñoz M AD - Instituto de Biología y Medicina Experimental, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, C1428ADN Buenos Aires, Argentina. FAU - Battistone, María A AU - Battistone MA AD - Instituto de Biología y Medicina Experimental, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, C1428ADN Buenos Aires, Argentina. FAU - Vasen, Gustavo AU - Vasen G AD - Instituto de Biología y Medicina Experimental, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, C1428ADN Buenos Aires, Argentina. FAU - Martínez-López, Pablo AU - Martínez-López P AD - Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos 62250, México. FAU - Orta, Gerardo AU - Orta G AD - Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos 62250, México. FAU - Figueiras-Fierro, Dulce AU - Figueiras-Fierro D AD - Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos 62250, México. FAU - De la Vega-Beltran, José L AU - De la Vega-Beltran JL AD - Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos 62250, México. FAU - Moreno, Ignacio A AU - Moreno IA AD - Fertility Patagonia, 8400 San Carlos de Bariloche, Argentina. FAU - Guidobaldi, Héctor A AU - Guidobaldi HA AD - Centro de Biología Celular y Molecular, Instituto de Investigaciones Biológicas y Tecnológicas, Universidad Nacional de Córdoba, X5016GCA Córdoba, Argentina. FAU - Giojalas, Laura AU - Giojalas L AD - Centro de Biología Celular y Molecular, Instituto de Investigaciones Biológicas y Tecnológicas, Universidad Nacional de Córdoba, X5016GCA Córdoba, Argentina. FAU - Darszon, Alberto AU - Darszon A AD - Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos 62250, México. FAU - Cohen, Débora J AU - Cohen DJ AD - Instituto de Biología y Medicina Experimental, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, C1428ADN Buenos Aires, Argentina.