STUDY QUESTION Do selective serotonin reuptake inhibitor (SSRI) antidepressants affect the function of human sperm? SUMMARY ANSWER The SSRI antidepressant Sertraline (e.g. Zoloft) inhibits the sperm-specific Ca2+ channel CatSper and affects human sperm function in vitro. WHAT IS KNOWN ALREADY In human sperm, CatSper translates changes of the chemical microenvironment into changes of the intracellular Ca2+ concentration ([Ca2+]i) and swimming behavior. CatSper is promiscuously activated by oviductal ligands, but also by synthetic chemicals that might disturb the fertilization process. It is well known that SSRIs have off-target actions on Ca2+, Na+ and K+ channels in somatic cells. Whether SSRIs affect the activity of CatSper is, however, unknown. STUDY DESIGN, SIZE, DURATION We studied the action of the seven drugs belonging to the most commonly prescribed class of antidepressants, SSRIs, on resting [Ca2+]i and Ca2+ influx via CatSper in human sperm. The SSRI Sertraline was selected for in-depth analysis of its action on steroid-, prostaglandin-, pH- and voltage-activation of human CatSper. Moreover, the action of Sertraline on sperm acrosomal exocytosis and penetration into viscous media was evaluated. PARTICIPANTS/MATERIALS, SETTING, METHODS The activity of CatSper was investigated in sperm of healthy volunteers, using kinetic Ca2+ fluorimetry and patch-clamp recordings. Acrosomal exocytosis was investigated using Pisum sativum agglutinin and image cytometry. Sperm penetration in viscous media was evaluated using the Kremer test. MAIN RESULTS AND THE ROLE OF CHANCE Several SSRIs affected [Ca2+]i and attenuated ligand-induced Ca2+ influx via CatSper. In particular, the SSRI Sertraline almost completely suppressed Ca2+ influx via CatSper. Remarkably, the drug was about four-fold more potent to suppress prostaglandin- versus steroid-induced Ca2+ influx. Sertraline also suppressed alkaline- and voltage-activation of CatSper, indicating that the drug directly inhibits the channel. Finally, Sertraline impaired ligand-induced acrosome reaction and sperm penetration into viscous media. LIMITATIONS, REASONS FOR CAUTION This is an in vitro study. Future studies have to assess the physiological relevance in vivo. WIDER IMPLICATIONS OF THE FINDINGS The off-target action of Sertraline on CatSper in human sperm might impair the fertilization process. In a research setting, Sertraline may be used to selectively inhibit prostaglandin-induced Ca2+ influx. STUDY FUNDING/COMPETING INTEREST(S) This work was supported by the Swiss Centre for Applied Human Toxicology (SCAHT), the Département de l’Instruction Publique of the State of Geneva, the German Research Foundation (CRU326), the Interdisciplinary Center for Clinical Research, Münster (IZKF; Str/014/21), the Innovation Fund Denmark (grant numbers 14-2013-4) and the EDMaRC research grant from the Kirsten and Freddy Johansen’s Foundation. The authors declare that no conflict of interest could be perceived as prejudicing the impartiality of the research reported. TRIAL REGISTRATION NUMBER NA.

中文翻译：

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抗抑郁药舍曲林抑制人类精子中的 CatSper Ca2+ 通道

研究问题 选择性血清素再摄取抑制剂 (SSRI) 抗抑郁药会影响人类精子的功能吗？总结答案 SSRI 抗抑郁药舍曲林（如左洛复）抑制精子特异性 Ca2+ 通道 CatSper 并在体外影响人类精子功能。已知情况 在人类精子中，CatSper 将化学微环境的变化转化为细胞内 Ca2+ 浓度 ([Ca2+]i) 和游泳行为的变化。CatSper 被输卵管配体混杂激活，但也被可能干扰受精过程的合成化学物质激活。众所周知，SSRIs 对体细胞中的 Ca2+、Na+ 和 K+ 通道具有脱靶作用。然而，SSRIs 是否会影响 CatSper 的活性尚不清楚。研究设计，尺寸，持续时间 我们研究了属于最常用的一类抗抑郁药 SSRI 的七种药物对通过 CatSper 在人类精子中静息 [Ca2+]i 和 Ca2+ 内流的作用。选择 SSRI 舍曲林深入分析其对人类 CatSper 的类固醇、前列腺素、pH 和电压激活的作用。此外，评估了舍曲林对精子顶体胞吐作用和渗透到粘性介质中的作用。参与者/材料、设置、方法 使用动态 Ca2+ 荧光测定法和膜片钳记录法在健康志愿者的精子中研究 CatSper 的活性。使用豌豆凝集素和图像细胞术研究顶体胞吐作用。使用 Kremer 测试评估精子在粘性介质中的渗透。主要结果和机会的作用 几种 SSRI 影响 [Ca2+]i 并通过 CatSper 减弱配体诱导的 Ca2+ 流入。特别是，SSRI 舍曲林几乎完全抑制了通过 CatSper 的 Ca2+ 流入。值得注意的是，与类固醇诱导的 Ca2+ 流入相比，该药物抑制前列腺素诱导的 Ca2+ 流入的效力高出约四倍。舍曲林还抑制 CatSper 的碱性和电压激活，表明该药物直接抑制通道。最后，舍曲林损害了配体诱导的顶体反应和精子对粘性介质的渗透。限制，谨慎的原因 这是一项体外研究。未来的研究必须评估体内的生理相关性。研究结果的更广泛意义舍曲林对人类精子中 CatSper 的脱靶作用可能会损害受精过程。在研究环境中，舍曲林可用于选择性抑制前列腺素诱导的 Ca2+ 流入。研究资金/竞争兴趣 这项工作得到了瑞士应用人体毒理学中心 (SCAHT)、日内瓦州教育部、德国研究基金会 (CRU326)、临床跨学科中心的支持研究，明斯特 (IZKF; Str/014/21)，丹麦创新基金（赠款编号 14-2013-4）和来自 Kirsten 和 Freddy Johansen 基金会的 EDMaRC 研究赠款。作者声明，任何利益冲突都不会被视为损害所报告研究的公正性。试用注册号 NA。研究资金/竞争兴趣 这项工作得到了瑞士应用人体毒理学中心 (SCAHT)、日内瓦州教育部、德国研究基金会 (CRU326)、临床跨学科中心的支持研究，明斯特 (IZKF; Str/014/21)，丹麦创新基金（赠款编号 14-2013-4）和来自 Kirsten 和 Freddy Johansen 基金会的 EDMaRC 研究赠款。作者声明，任何利益冲突都不会被视为损害所报告研究的公正性。试用注册号 NA。研究资金/竞争兴趣 这项工作得到了瑞士应用人体毒理学中心 (SCAHT)、日内瓦州教育部、德国研究基金会 (CRU326)、临床跨学科中心的支持研究，明斯特 (IZKF; Str/014/21)，丹麦创新基金（赠款编号 14-2013-4）和来自 Kirsten 和 Freddy Johansen 基金会的 EDMaRC 研究赠款。作者声明，任何利益冲突都不会被视为损害所报告研究的公正性。试用注册号 NA。丹麦创新基金（赠款编号 14-2013-4）和来自 Kirsten 和 Freddy Johansen 基金会的 EDMaRC 研究赠款。作者声明，任何利益冲突都不会被视为损害所报告研究的公正性。试用注册号 NA。丹麦创新基金（赠款编号 14-2013-4）和来自 Kirsten 和 Freddy Johansen 基金会的 EDMaRC 研究赠款。作者声明，任何利益冲突都不会被视为损害所报告研究的公正性。试用注册号 NA。