揭示不育男性睾丸组织的分子和细胞变化

“只见树木不见森林”这句话我们当然不会立即与睾丸的医学检查和分析联系起来。但从某种意义上说，它也适用于这里：睾丸由许多不同类型的细胞组成，到目前为止，这种复杂的特性阻止了这些类型的分离和分析。这给医生和研究人员带来了问题，尤其是在男性不育症的诊断和治疗方面。来自明斯特大学临床研究小组 326——“男性生殖细胞”——的 Nina Neuhaus 博士和 Sandra Laurentino 博士想要改变这种状况。两位研究人员参与的项目首次揭示了不育男性睾丸组织的分子和细胞变化——基于单个细胞的 RNA 测序。细胞报告医学。

一个健康男人的精液中有数百万个精子;它们的形成取决于有效的干细胞系统。然而，对于患有隐精子症(精子数量减少)的男性来说，存在的精子数量不到 10 万。卵细胞的自然受精在如此减少的数量下几乎是不可能的。由此产生的“男性不育症”诊断结果不仅让相关人员感到痛苦，而且对治疗他们的医生也构成了挑战。只有不到三分之一的此类诊断可以找到明确的原因。这些患者的睾丸组织表现出什么变化——其中精子是由精原干细胞(精原细胞)分化形成的——到目前为止，在很大程度上是未知的。这首先是

在他们的研究中，明斯特研究小组对单个细胞的基因表达进行了分析。所谓的 RNA 测序允许定义 RNA(核糖核酸)中的核苷酸序列，这样可以检测细胞特异性特征和所检查基因表达的变化。通过分析大约 30,000 个单个细胞，该团队获得了精原细胞的清晰图​​像。该研究的特点是对单个细胞进行生物信息学分析，其中将来自健康睾丸组织的数千个细胞与来自隐精子症患者的细胞进行比较。

“让我们感到惊讶的是，”Neuhaus 说，“隐精子症患者的精原细胞数量与健康患者相比没有变化。然而，可以在精原细胞的储备干细胞中发现变化。” 她说，在正常情况下，睾丸会将大约一半的精原细胞送入“深度睡眠”，以便在需要时重新激活它们——以便能够恢复精子的产生并抵消任何干细胞的损失。在任何隐性精子症的情况下，储备干细胞的数量都会大大减少。正如该团队所假设的，其原因由 Laurentino 博士解释为：“储备干细胞的不断补充可能无法无限期地维持，并可能导致精子形成的质量和数量逐渐恶化。”

通过获得不育患者睾丸的高分辨率图片，“男性生殖细胞”研究团队进行的跨学科研究揭示了精原干细胞系统调节背后的动态。因此，该研究为更好地诊断以前未明确的男性不育病例奠定了基础。

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