Polysialinsäure (PolySia), ein Homopolymer aus alpha2,8-verknüpften N-Acetylneuraminsäuren, ist bisher vor allem als essentieller Regulator von Adhäsionsprozessen im sich entwickelnden Säugerhirn bekannt. Dabei wurde PolySia als posttranslationale Modifikation zweier Proteine identifiziert: dem neuralen Zelladhäsionsmolekül NCAM und dem synaptischen Zelladhäsionsmolekül SynCAM 1. Da in Seeigel-Sperma bereits PolySia nachgewiesen werden konnte, sollte in der vorliegenden Arbeit untersucht werden, ob PolySia auch auf Spermien von Säugetieren vorkommt. Erste Hinweise auf das Vorliegen von Oligo- und/oder PolySia lieferte der Nachweis interner Sialinsäuren (Sia) mit der C7/C9-Methode [Sato et al.; 1998]. Mittels milder DMB-Derivatisierung konnte verifiziert werden, dass die internen Sia-Reste Bestandteil von Sialinsäurpolymeren sind. Dabei wurden PolySia-Kettenlängen mit bis zu 46 Sia-Resten beim Rind und bis zu 49 beim Menschen bestimmt, was die Existenz von PolySia im bovinen und humanen Sperma beweist. Des Weiteren ergaben die Untersuchungen, dass die polysialylierten Glykoproteine sowohl bei bovinen als auch bei humanen Spermien auf der Oberfläche vorkommen und dass die alpha2,8-verknüpften PolySia-Ketten an N-Glykane der polysialylierten Glykoproteine gebunden sind.Durch Fluoreszenz-Mikroskopie konnten darüber hinaus die polysialylierten Glykokonjugate bei bovinen Spermien innerhalb der postakrosomalen Region lokalisiert werden. Bei humanen Spermien war PolySia ebenfalls in der postakrosomalen Region darstellbar, jedoch im Vergleich zu bovinen Spermien mehr in Richtung Hals verlagert.Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen zum ersten Mal, dass polysialylierte Glykoproteine auf Spermien von Säugetieren vorhanden sind. Somit wurde die Basis für weiterführende Studien hinsichtlich der Identifizierung der PolySia-Trägerproteine sowie deren PolySia-abhängige Funktionen auf Spermien geschaffen, die nachfolgend zur Identfizierung von NCAM und der Polysialyltransferase ST8SiaII als polysialylierte Proteine führte [Simon et al.; 2013]. Es ist nachgewiesen, dass PolySia sowohl Histon-vermittelte Zytotoxizität als auch einen als neutrophil extracellular trap (NET) bezeichneten Mechanismus, der ebenfalls zytotoxisch wirkt, abschwächen und sogar aufheben kann. Da diese Mechanismen nach der Insemination eine wichtige Rolle spielen, lässt sich somit eine wichtige immunmodulatorische Funktion von PolySia im weiblichen Genitaltrakt vermuten.
Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
