Das freie Radikal NO wird im männlichen Genitaltrakt in den Hoden, den Nebenhoden, der Prostata und den Samenbläschen gebildet. Aber auch die Spermien produzieren NO.

In geringer Konzentration begünstigt NO den Prozeß der Kapazitation und fördert die Bindung der Spermien an die Zona pellucida. Andererseits besteht Unklarheit darüber, wie sich NO auf die Beweglichkeit der Spermien auswirkt. Daten hierzu liefert eine Studie mit normo- und asthenozoospermatischen Männern bei der der Zusammenhang zwischen der NO-Konzentration im Sperma und der Beweglichkeit der Spermien (Balercia G, et al. 2004):

Erhöhte NO-Konzentration bei Männern mit Asthenozoospermie
Die spektrophotometrischen Messungen des seminalen NO in den Proben von asthenozoospermatischen Männern ergaben erhöhte Werte. Zugleich war in diesen Proben der Anteil beweglicher Spermien reduziert (Abb).

Seminale NO-Konzentration bei normo- und asthenozoospermatischen Männern: Es besteht eine negative lineare Korrelation zwischen der NO-Konzentration und dem Anteil beweglicher Spermien (nach Balercia et al., 2004).

NO spielt eine Rolle bei physiologischen und pathologischen Prozessen
Unter Kulturbedingungen ließ sich nachweisen, daß durch NO Phosphorylierungsprozesse in Gang gesetzt werden, durch die eine Kaskade biochemischer Veränderungen bewirkt wird, deren Endpunkt die Kapazitation der Spermien ist.

Andererseits ist NO in erhöhter Konzentration Gift für die kinetischen Eigenschaften der Spermien. Über Reaktionen mit Peroxiden und Superoxiden des Intermediärstoffwechsels kommt es zur Oxidation von Membranbestandteilen. Zudem kann NO an die Häm-Komponente mitochondrialer Enzyme binden und auf diese Weise die ATP-Synthese inhibieren. Ohne ausreichend ATP verlieren Spermien ihre Bewegungsfähigkeit.

Die Rolle des NO im Sperma ist offenbar ambivalent. Einerseits spielt es eine physiologische Rolle bei der Kapazitation und andererseits inhibiert es die Motilität. Infertilität bei Männern mit Asthenozoospermie hat vermutlich eine Ursache auch in der gesteigerten Produktion von NO.