研究揭示了对精子细胞产生至关重要的基因

辛辛那提儿童医院的科学家们似乎已经将男性不育症未被探索的奥秘增加了一倍。

在2021年10月26日发表在《细胞报告》(Cell Reports)上的研究结果中，由共同第一作者Anna Heinrich BS、Bidur Bhandary博士和高级作者Tony De Falco博士领导的团队揭示了一个新的想法，即当一个基因在正确的时间不起作用时，精子产生是如何出错的。

“更多地了解Cdc42如何在男性生殖系统中发挥作用，为使用该基因作为不育或睾丸功能障碍的潜在生物标志物提供了关键信息，”De Falco说。什么是支持细胞？这项研究的重点是支持细胞的功能，支持细胞沿着睾丸中称为生精小管的细长管道内壁排列，精子在生精小管中产生。支持细胞，有时被称为“护士细胞”，充当为发育中的精子细胞提供营养的停靠站。

在小鼠模型实验中，研究团队发现，当Cdc42基因缺失或不起作用时，会破坏支持细胞的极性，这意味着一些细胞可能在生精小管中附着或取向不当。脱臼的细胞支持精细胞的能力降低，部分脱臼的支持细胞会自行死亡，这些都会降低睾丸产生持续供精的能力。科学家们还了解到，这种精子生产的中断发生在成熟的成年睾丸中，而不是在年轻的睾丸中。

为什么这个关于支持细胞的发现很重要？现在，将近七分之一的夫妇不能生育。在很多情况下，男性不育会起作用。目前尚不清楚有多少不孕症病例可以追溯到支持细胞功能障碍，但从理论上讲，可以改善支持细胞功能的治疗将改善男性精子的产生。试图直接改变Cdc42基因不太可能成为一种选择，至少短期内不可能。这是因为Cdc42基因在全身发挥着多种作用。

“很难在不影响其他器官、细胞类型或细胞过程的情况下，在睾丸中特异性靶向该基因，”De Falco说。