PEF1, une phosphatase Ser/Thr dotée d'un domaine EF-hand permettant la liaison au calcium, était jusqu'ici inexploré dans les spermatozoïdes humains, des cellules qui dépendent de la régulation post-traductionnelle des protéines pour accomplir des fonctions essentielles comme la motilité, la capacitation et la réaction de l'acrosome. Ces processus sont largement influencés par le 2+ calcium (Ca ) et la calmoduline (CaM). Cette étude visait à élucider le rôle de PPEF1 dans ces fonctions, en se basant sur l'hypothèse que PPEF1, en tant qu'interacteur de la CaM, pourrait moduler les processus spermatiques par son interaction avec le calcium. Les résultats ont démontré que PPEF1 est activée en présence de calcium et que son activité est modulée négativement par la calmoduline, suggérant des mécanismes de régulation uniques par rapport aux autres phosphatases. De plus, PPEF1 interagit avec des protéines clés comme HSPA2 et GNPDA1, connues pour leur rôle dans les interactions spermatozoïde/ovule, renforçant l'idée qu'elle pourrait réguler la fonction des spermatozoïdes. L'étude a également révélé que PPEF1 se redistribue vers l'acrosome pendant la capacitation, une étape cruciale pour la fécondation, et que son activité phosphatase diminue significativement au cours de ce processus, suggérant une régulation fine de son rôle dans la préparation des spermatozoïdes pour la fécondation. En conclusion, cette étude est la première à explorer et caractériser le rôle de PPEF1 dans la biologie des spermatozoïdes humains. Les résultats montrent que PPEF1 joue un rôle potentiel dans la régulation des processus spermatiques essentiels, tels que la capacitation, la réaction acrosomale et probablement la fécondation, via son interaction avec le calcium et la calmoduline. Ces découvertes ouvrent de nouvelles perspectives pour comprendre les mécanismes de la fertilité masculine et pourraient contribuer à développer des approches thérapeutiques pour les troubles de la fertilité.

Au cours de la cryoconservation, le spermatozoïde subit d'importants dommages. Ces dommages prennent la forme de perte de motilité ainsi que de dommages sous-létaux à différents niveaux. Parmi ces derniers certains effets cryo-capacitants sont de plus en plus documentés. Ils contribuent à diminuer la durée de vie et à réduire le pouvoir fécondant du spermatozoïde cryoconservé. Au cours de cette étude, nous avons étudié le comportement de quatre marqueurs spécifiques de compartiments subcellulaires différents suite à la cryoconservation du sperme humain. La protéine P34H, l'a-tubuline, l'acrosine et les phosphotyrosines représentaient respectivement, la membrane plasmique, le cytosquelette, la matrice acrosomale (via l'entrée de calcium) et les voies de signalisation intracellulaires. Chaque marqueur a été étudié avant et après cryoconservation. Une perte de 50% de la protéine P34H, une augmentation de détection de 200% de l'a-tubuline, une activation de la pro-acrosine en sa forme active, la p-acrosine, et une augmentation de la phosphorylation de deux protéines en leurs résidus tyrosine ont été observées. De plus, l'augmentation de détection de l'a-tubuline s'est révélée proportionnelle au temps d'entreposage dans l'azote liquide, une différence significative étant présente dès 15 semaines d'entreposage. À la lumière de ces résultats, il apparaît évident que la cryoconservation du sperme humain est associée à des cryo-dommages sous-létaux prenant place dans différents compartiments de cette cellule hautement spécialisée. Ces dommages contribuent certainement à la perte de pouvoir fécondant observée dans le sperme cryoconservé.