精原干细胞的研究进展

精子发生过程经历了复杂的细胞分化阶段,在雄性睾丸曲精细管中发生一系列微妙的变化。精子发生过程中产生精子数量的多少直接关系到雄性生殖能力的高低,其中精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs)发挥着重要作用。作为一个未分化的细胞群体,SSCs具有较强的自我更新能力(维持其自身细胞数量)并能够分化为成熟的精子。通过体外培养可将SSC诱导分化为多能性干细胞,从而代替胚胎干细胞(ES),避免了伦理问题的困扰;同时还避免了体细胞诱导为多能性干细胞过程中外源转录因子导入的问题。另外,将基因工程与生殖细胞移植相结合,可以在很大程度上促进转基因动物的生产。文章就SSCs的生物学特性、分子标记、分离纯化培养和移植进行综述。     

以KnockoutTM SR无血清培养基培养小鼠精原干细胞的研究

精原干细胞(SSCs)是睾丸内具有自我复制和分化为精子潜能的干细胞,它的体外培养是精子发生机理研究和制作转基因动物等的新途径[1-2]。近几年的研究表明,SSCs在体外的自我增殖需要胶质细胞源神经营养因子(GDNF)和饲养层细胞等的支持[3-10],并且睾丸支持细胞和血清均可导致培养的     

精原干细胞的分选、培养及转基因应用探讨

精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs)是成年哺乳动物精子发生的基础,具有自我更新和定向分化潜能,能够向后代传递遗传信息。利用SSCs的特点,可以建立转基因动物制作的技术,即分离SSCs、体外培养增殖、基因转染、移植、交配获得转基因动物后代的技术路线,有望应用于家畜经济性状的基因改良。     

精子发生中miRNAs调控功能研究进展

<正>源源不断的精子发生过程是雄性繁殖机能的基础。精原干细胞(SSCs)持续不断地自我更新和分化又是精子发生的基础。精子发生起始于精原干细胞的分化,历经漫长的减数分裂后形成单倍体圆形精细胞。后者经过变态发育过程,最终形成精子并释放到曲细精管管腔中~([1])。研究表明,成千上万的基因参与了精子发生过程,然而如何实现对这     

支持细胞调控精原干细胞增殖、分化和凋亡的研究进展

精原干细胞(Spermatogonial stem cells,SSCs)在支持细胞(Sertoli cells,SCs)调控下有序增殖、分化、凋亡,维持雄性动物正常的精子发生。本文主要对SCs与SSCs的生理结构关系及SCs通过GDNF、FGF2、RA、BMP4、SCF、FasL和SR-BI对SSCs增殖、分化与凋亡的调控进行综述。为精子发生机理的深入研究提供重要参考,将对提高雄性动物繁殖效率具有重要意义,还为探索男性不育疾病的临床治疗方法提供有价值的参考。     

支持细胞对精原干细胞增殖、分化调控的研究进展

哺乳动物精子发生是在睾丸支持细胞(Sertoli cells,SCs)调节下完成的,SCs不但为精子发生提供物理支撑和稳定微环境,而且通过分泌多种蛋白对生殖细胞发挥增殖、分化、凋亡、吞噬、免疫豁免等多种调节作用。生理状态下,SCs调控精子发生的确切机制还不是很清楚。因此,本文对SCs与精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs)及系列生精细胞特殊的结构关系以及二者间的调控关系进行了综述,以期为推动二者间调控机理的深入研究及提高动物育种繁殖效率提供参考。     

精原干细胞生物学特性研究

雄性生殖干细胞,即精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs),能够自我更新,在体外一定条件下可以分化为精子,在精子发生过程中具有重要作用。SSCs是生殖细胞中唯一的干细胞,能够将遗传信息传递给下一代。文章就SSCs的起源、表面标记、分离、纯化和体外培养展开论述,并探讨了SSCs在人类医学上的应用前景和面临的问题。     

精原干细胞的体外培养及其潜在治疗应用价值

精原干细胞(SSCs)能够自我更新,产生大量分化的生殖细胞并在出生以后形成精子,将遗传信息传递给下一代。因为所有雌性生殖干细胞在出生前已停止增殖,所以SSCs是成年哺乳动物唯一的生殖干细胞。将有生育能力的雄性供体睾丸细胞移植到不育症雄性睾丸细胞中,不育症的雄性可以重新进行精子发生和恢复生育能力。这项移植技术已经用来研究SSCs的生物学特性。研究发现,精原干细胞可以在小鼠的曲细精管进行复制,然后迁移,精原干细胞所需自我更新的生长因子保存在哺乳动物中。因此相信该培养技术很快会被应用于人类的精原干细胞中。本文讨论了现有的和潜在的运用移植技术和体外培养精原干细胞的方法。由于辅助的生殖技术能使精子细胞进入卵母细胞使之受精,所以在体外培养分化精原干细胞使之成为成熟生殖细胞的技术,将会促使人的临床精原干细胞的应用得到长足发展。     

精原干细胞的分离纯化方法

精原干细胞(spermatogonial stem cells, SSCs)是永久分化成精子细胞的克隆源, 既可以自我更新生成新的干细胞,又可以增殖分化形成各阶段的生精细胞直至成熟的精子. 由于精原干细胞可以进行体外培养、转基因操作、异体或异种移植重塑精子发生,以及可以 冷冻保存,所以在雄性不育治疗、转基因动物生产、遗传资源保护等方面有着广阔的应用前 景,成为新的研究热点.SSCs的分离富积是对其研究与应用的必要前提条件.然而,SSCs在 睾丸中所占比例极低,选择有效的分离纯化方法,获得富积的SSCs就成为推动其研究的关键 步骤.近年来,随着SSCs移植功能试验的建立,有关SSCs的分离纯化研究取得了长足进步,本文就此作一综述.     

微小RNA对肠道健康的影响及作用机制

肠道既是机体营养物质消化吸收的主要场所,也是防御肠道微生物感染的先天性屏障,肠道健康是机体正常生长发育的关键。微小RNA(miRNAs)是基因转录后调控的重要因子。本文主要对肠道miRNAs表达情况,miRNAs在肠道细胞中的增殖、分化、凋亡,miRNAs在营养代谢、肠道屏障功能、肠道相关疾病进程调控中的作用以及肠道对外源miRNAs摄取等方面的研究进行综述,以期为相关研究的开展提供参考。     

Regulation of the Spermatogonial Stem Cell Niche

Spermatogonial stem cells (SSCs) reside within specialized microenvironments called 'niches', which are essential for their maintenance and self-renewal. In the mammalian testis, the main components of the niche include the Sertoli cell, the growth factors that this nursing cell produces, the basement membrane, and stimuli from the vascular network between the seminiferous tubules. This review focuses on signalling pathways maintaining SSCs self-renewal and differentiation and describes potential mechanisms of regulation of the spermatogonial stem cell niche.     

猪精原干细胞体外分离培养及移植的研究进展

精原干细胞（spermatogonial stem cells,SSCs）位于睾丸曲细精管基底小室内,因其具有持续的自我更新能力和分化为精子的能力,被认为是雄性哺乳动物体内唯一能将自身遗传物质传递给后代的成体干细胞。对SSCs的研究已成为干细胞学科研究的热点之一,但目前SSCs的研究多集中于啮齿类动物,而猪SSCs（porcine SSCs,pSSCs）的研究进展相对落后,主要是由于存在以下几个问题：睾丸中pSSCs本身数量极少,且缺乏特异的分子标记;pSSCs的分离纯化技术仍不成熟;pSSCs体外培养体系仍不够完善。这些问题的存在导致pSSCs分离纯化效率低,并且难以在体外长期稳定培养及传代,以至于pSSCs的相关机理研究缺乏稳定的材料,为其体外研究及应用带来了不便。基于以上现状,文章总结了pSSCs体外分离培养及移植的研究进展,详细介绍了pSSCs的分子标记、分离纯化和体外培养的相关方法,以及pSSCs移植技术的研究现状,旨在为pSSCs研究提供参考,以期加快pSSCs在猪的遗传育种与繁殖领域以及男性生殖医学领域的研究和应用。     

精原干细胞介导法制备转基因羊的研究进展

精原干细胞介导法制备转基因动物是用试验导入的方法将外源基因移入动物细胞并整合到其基因组中,伴随着精原干细胞分化成精子,通过受精最终使外源基因得以表达。近年来,随着对精原干细胞研究的不断深入,人们发现其在建立转基因动物方面具有巨大的应用潜力和优势。作者从精原干细胞的生物学特性及携带外源基因的原理等方面阐述了其应用于转基因动物制备的理论机制,同时介绍了精原干细胞介导法在制备转基因动物方面,特别是转基因羊生产中的应用现状。     

The CDKN1B-RB1-E2F1 pathway protects mouse spermatogonial stem cells from genomic damage

Spermatogonial stem cells (SSCs) undergo self-renewal divisions to provide the foundation for spermatogenesis. Although Rb1 deficiency is reportedly essential for SSC self-renewal, its mechanism has remained unknown. Here we report that Rb1 is critical for cell cycle progression and protection of SSCs from DNA double-strand breaks (DSBs). Cultured SSCs depleted of Cdkn1b proliferated poorly and showed diminished expression of CDK4 and RB1, thereby leading to hypophosphorylation of RB1. Rb1 deficiency induced cell cycle arrest and apoptosis in cultured SSCs, which expressed markers for DNA DSBs. This DNA damage is caused by increased E2F1 activity, the depletion of which decreased DNA DSBs caused by Rb1 deficiency. Depletion of Cdkn1a and Bbc3, which were upregulated by Trp53, rescued Rb1-deficient cells from undergoing cell cycle arrest and apoptosis. These results suggest that the CDKN1B-RB1-E2F1 pathway is essential for SSC self-renewal and protects SSCs against genomic damage.     

miRNA对干细胞重编程的影响

miRNA在胚胎干细胞(ES)细胞的自我更新及多能性中扮演重要角色,国内外研究结果表明,在体细胞形成诱导性多能干细胞(IPS)的过程中,许多miRNA与Sox2、Oct4和Nanog等调控因子组成调控网络。miRNA在细胞周期、重编程及表型建立过程中也起着重要的调控作用。另外,在IPS细胞形成中,miRNA很有可能代替关键转录因子。     

Cell-cycle-dependent Colonization of Mouse Spermatogonial Stem Cells After Transplantation into Seminiferous Tubules

Spermatogonial stem cells (SSCs) migrate to the niche upon introduction into the seminiferous tubules of the testis of infertile animals. However, only 5–10% of the transplanted cells colonize recipient testes. In this study, we analyzed the impact of cell cycle on spermatogonial transplantation. We used fluorescent ubiquitination-based cell cycle indicator transgenic mice to examine the influence of cell cycle on SSC activity of mouse germline stem (GS) cells, a population of cultured spermatogonia enriched for SSCs. GS cells in the G1 phase are more efficient than those in the S/G2-M phase in colonizing the seminiferous tubules of adult mice. Cells in the G1 phase not only showed higher expression levels of GFRA1, a component of the GDNF self-renewal factor receptor, but also adhered more efficiently to laminin-coated plates. Furthermore, this cell cycle-dependency was not observed when cells were transplanted into immature pup recipients, which do not have the blood-testis barrier (BTB) between Sertoli cells, suggesting that cells in the G1 phase may passage through the BTB more readily than cells in the S/G2-M phase. Thus cell cycle status is an important factor in regulating SSC migration to the niche.     

黄牛精原干细胞研究进展

精原干细胞（spermatogonial stem cells, SSCs）是一类原始精原细胞,具有自我更新以维持自身数量相对稳定和定向分化成精母细胞的能力。随着黄牛精原干细胞研究的深入与完善,目前在黄牛精原干细胞领域的研究和应用已经取得了显著的进展。本文系统阐述了黄牛精原干细胞的分离纯化、体外培养、移植鉴定和永生化细胞系培养等方面的基本状况,同时探讨了我国黄牛精原干细胞研究领域中目前存在的问题,分析了黄牛精原干细胞的应用前景。