近日,附属第二医院麻醉科和校生殖生物医学研究院的研究,首次揭示了成年大鼠睾丸间质干细胞的调控机制,其研究成果发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS,IF=9.674)。李晓珩为第一作者,连庆泉教授、葛仁山教授及陈浩林教授为共同通讯作者。
睾丸间质细胞分布于生精小管之间的疏松结缔组织中,主要功能是合成和分泌雄激素(如睾酮、雄烯二酮等)。研究人员前期研究发现,成年睾丸间质干细胞是由新生儿睾丸中的干细胞所生成,而当采用实验方法除去成年睾丸间质细胞时,睾丸间质干细胞能快速再生新的睾丸间质细胞。为了进一步掌握调控这些干细胞增殖和分化的机制,研究人员展开了进一步的研究。
研究人员开发出一种独特的体外大鼠生精小管培养模型,用以评估某些因子调控生精小管相关干细胞增殖,及随后生成睾丸间质细胞谱系的能力。该研究发现,沙漠刺猬因子(DHH)、成纤维细胞生长因子2(FGF2) 、血小板衍生因子(PDGF)和激活素(activin)等刺激了睾丸间质干细胞增殖,转化生长因子-β(TGF-β)则抑制了睾丸间质干细胞增殖。睾丸间质干细胞的分化受到DHH、锂诱导信号和activin的正调控,受到TGF-β、PDGF-BB和 FGF2的负调控。研究人员进一步发现,DHH诱导了干细胞过渡至祖细胞阶段,然后分化成其他睾丸间质细胞,是干细胞增殖和分化的核心。此外,研究还发现CD90 (Thy1抗原)是睾丸间质干细胞的一种特异性表面标志物,可用于该干细胞的分离纯化。
目前,美国科学促进会(AAAS,其专刊为《自然》杂志)网站和《自然综述-泌尿学》(Nature Reviews Urology)杂志也大篇幅报道了该研究成果。业界人士表示,该研究对于深入探索睾丸间质细胞的再生、男性精子再生及男性性功能恢复的关键机制奠定了基础,同时也为男性不育的治疗开辟了新的方向。
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