绵羊精原干细胞移植受体内源性生殖细胞的消除研究

试验拟建立绵羊精原干细胞移植受体内源性生殖细胞的消除技术.将8只5月龄小尾寒羊公羊随机分为4组,各组第2次处理后3周,公羊睾丸活体采样,石蜡切片、HE染色验证处理效果.结果表明,白消安处理公羊可以完全消除内源性精原干细胞和其他生殖细胞.LHRH、LH疫苗处理的公羊,只能使部分精子发生丧失和生殖细胞消除.白消安是精原干细胞移植受体绵羊内源性生殖细胞最有效的消除技术.     

白消安注射法建立昆明小鼠精原干细胞移植受体模型

【目的】通过对6周龄昆明小鼠腹腔内单次注射不同剂量的白消安来制作精原干细胞移植受体模型。【方法】将104只昆明小鼠随机分成4组,分别注射0(对照组,注射等量的白消安溶解液二甲基亚砜(DMSO)),10,20和30mg/kg白消安,于注射白消安后5,7,9,11和13周记录小鼠的死亡数、小鼠睾丸外观体积、小鼠睾丸质量和小鼠体质量,计算睾丸指数;通过组织学观察注射不同剂量白消安后小鼠曲细精管精子的恢复情况,并检测受体小鼠血液中红细胞和白细胞数量的变化。【结果】注射0(对照组),10,20和30mg/kg白消安13周后,小鼠死亡率分别为0(0/22),11.54%(3/26),17.86%(5/28)和89.29%(25/28)。10mg/kg白消安组小鼠的睾丸指数在注射后5,7和9周显著小于对照组(P0.05),而在注射后11和13周,与对照组差异不显著(P0.05);在注射后不同时间,对照组和10mg/kg白消安组的睾丸指数均显著高于20mg/kg白消安组(P0.05)。在注射白消安5,7,9,11和13周后,对照组曲细精管上皮无变化;10和20mg/kg白消安组有完整精子发生的曲细精管占总曲细精管的百分比分别为(49.56±8.23)%,(66.61±6.13)%,(80.24±10.42)%,(93.87±3.23)%,(92.49±4.58)%;(8.73±9.22)%,(9.89±6.39)%,(29.21±12.31)%,(49.64±3.59)%和(81.99±4.98)%。受体小鼠红细胞和白细胞数量均随着处理时间及白消安处理剂量的变化而变化。【结论】腹腔内注射20mg/kg白消安小鼠的死亡率、睾丸指数均较低,中空的曲细精管数量多,且恢复较慢,适于做精原干细胞移植的受体,合适的移植时间是白消安处理后5~7周。     

白消安处理消融猪内源精原干细胞的效果及外源精原干细胞移植

目的 研究猪睾丸组织注射白消安消融猪内源精原干细胞(Spermatogonial stem cell,SSC)的效果,以及猪SSC同种异体移植后对内源性SSC消融受体生殖能力恢复的影响。方法 采用3 mg/kg剂量的白消安对9头6周龄大白公猪进行睾丸注射,另外3头注射2 mL 二甲基亚砜作为对照。3周后,对试验组公猪以相同剂量进行第2次睾丸注射。第2次注射3周后,采集试验组和对照组公猪睾丸进行相关检测,评估内源性SSC消融情况。第2次白消安注射1个月后,以两步酶消化法处理5~7日龄大白仔猪睾丸分离得到睾丸单细胞悬液,并用明胶差速贴壁法进行纯化,纯化后以免疫荧光和流式细胞术分析SSC的纯度。异体移植SSC 4个月后,用微卫星标记检测受体公猪精液以及睾丸组织中供体来源SSC的存在。结果 以3 mg/kg剂量的白消安处理大白公猪2次后,睾丸组织苏木精−伊红染色以及免疫组织化学染色结果显示,试验组睾丸曲细精管中各级生精细胞消融但其支持细胞结构完好,可以支持外源性SSC的定植及发育。免疫荧光以及流式细胞术结果表明,分离得到的睾丸单细胞悬液经纯化后UCHL-1阳性细胞占比由差速贴壁前的16.3%提高到了50.8%。苏木精−伊红染色以及免疫组织化学染色结果显示,猪SSC移植4个月后,移植组睾丸组织生精细胞恢复,在受体睾丸曲细精管基底膜上可检测到UCHL-1阳性SSC。受体睾丸组织的微卫星标记分析显示了供体SSC的存在,表明移植进入受体睾丸中的供体SSC可以在受体睾丸中定植存活超过4个月;精液微卫星标记未检测到供体来源的精子。结论 以3 mg/kg剂量的白消安注射公猪睾丸能有效消融内源性SSC,可以用来制备SSC移植的受体猪。两步酶消化及明胶差速贴壁法可成功分离纯化猪SSC。猪SSC经同种异体移植后可以在受体睾丸中定植存活超过4个月。     

白消安对性成熟公鸡睾丸发育的影响

将96只165日龄健康公鸡随机分为3组,分别行腹腔内单次注射法注射白消安0、50、60 mg/kg鸡重,分别在白消安处理后5、10、15、20、25、30 d研究其对鸡睾丸形态和曲细精管组织学方面的影响.结果表明,白消安(50 mg/kg、60 mg/kg)可显著降低鸡的睾丸质量并严重损伤鸡睾丸曲细精管和生精细胞,是制备精原干细胞移植受体的合适剂量.     

白消安对小鼠睾丸损伤机理的研究

旨在揭示白消安处理对睾丸的损伤机理,提高精原干细胞（SSCs）移植受体制备效率及安全性,缓解或避免因白消安毒性导致的雄性不育。对白消安处理小鼠进行睾丸生物素示踪试验,以验证血睾屏障（BTB）完整性;采用液质联用靶向测定其附睾尾精液中白消安的含量,以验证白消安是否可以直接穿过睾丸BTB进入曲细精管;并对小鼠血清进行炎性因子ELISA测定,以验证其浓度是否发生变化。结果发现,小鼠睾丸注射白消安后,曲细精管内最早24 h可检测到生物素示踪红色荧光,表明BTB已被破坏;注射白消安30 min后,附睾精液中检测到最高水平白消安,随后,其水平逐渐降低;小鼠睾丸注射白消安后,血清中TNF-α、IL-1β和IL-6浓度逐渐增加,36 h后均显著高于对照组（P<0.05）,21 d后达到峰值时,TNF-α浓度为（1 855.51±10.32） pg·mL^-1,IL-1β浓度为（293.59±3.34） pg·mL^-1,IL-6浓度为（340.30±12.55） pg·mL^-1,随后逐渐下降。综上表明,白消安可自由穿越BTB,且于24 h生物示踪素可突破BTB,血清炎性因子TNF-α、IL-1β和IL-6浓度逐渐升高并达显著水平,在21 d达到最高后逐渐下降。     

腹腔注射白消安对小鼠生殖能力影响的研究

本研究为了探索白消安对小鼠生殖能力的影响,将20只6~7周龄性成熟雄ICR鼠随机分成4组,以注射50%DMSO作为空白对照,分别以每只40、45、50 mg/kg剂量腹腔注射白消安。从注射当天开始分阶段共与母鼠合笼15次,记录了460只合笼母鼠的受孕率、窝产仔数,以及922只后代的性别,并对记录数据进行统计分析,研究了不同剂量药物对小鼠生殖能力的影响。结果表明,腹腔注射白消安能够造成小鼠的短期不育,但这种不育是可以恢复的,且低剂量比高剂量注射恢复更快。白消安虽然会对小鼠的生殖能力造成影响,但不会影响其后代的性别比例。     

白消安致小鼠睾丸损伤的机理及其调控通路的研究进展

白消安因其具有较强精子毒害作用常被用于制备精原干细胞移植受体,但具体毒性机制尚不清楚,影响了其科学使用及效果提升。研究表明,白消安可引起生精细胞产生氧化应激、炎症反应,并抑制细胞自噬、损伤血睾屏障,毒害睾丸生精机能,但其相互之间的关系及调控通路尚不明确。基于核转录因子κB(nuclear transportation factorκB,NF-κB)通路在炎症反应中的重要调控作用,笔者综述了白消安引起的氧化应激、炎症反应,并损伤血睾屏障及抑制睾丸细胞自噬的研究结果,分析了NF-κB信号通路在白消安毒害睾丸中可能发挥的调控作用,以期深入揭示白消安毒害精子发生的分子机理,为科学使用白消安和避免环境毒素伤害提供参考。     

白消安对睾丸的毒害作用及机制探讨

白消安（busulfan）对精子发生具有较强毒害作用,可导致雄性不育,是制备精原干细胞（spermatogonial stem cells,SSCs）移植受体的理想药剂。睾丸炎对生精机能也有重要影响,甚至能导致雄性不育。然而,白消安损害血睾屏障（blood-testis barrier,BTB）,影响精子发生的机制尚不清楚,尚不知其是否会导致非传染性睾丸炎症,并影响细胞因子分泌,损害生育能力。因此,本文综述了白消安对BTB的破坏作用、对睾丸细胞相关功能蛋白的影响,以及白消安损伤睾丸的缓解方法,以深入揭示白消安对睾丸细胞和BTB功能与结构的毒害作用,为研发高效安全的SSCs移植受体制备技术,以及化疗药物治疗和环境毒素作用下生精机能科学防护与恢复提供科学参考。     

温度和白消安对星点东方鲀成鱼生殖细胞枯竭的影响

为了解高温和白消安注射对星点东方鲀(Takifugu niphobles)成鱼生殖细胞发生的影响,设置32℃高温组、32℃高温-白消安组和空白对照组,比较3组的生长、存活率以及生殖细胞凋亡情况。结果显示,高温-白消安组的体重、肥满度显著低于其他组(P<0.05),而全长与其他各组差异不显著(P>0.05),各组的存活率均在90.9%以上。高温-白消安组对生殖细胞的凋亡作用比高温组更加明显,卵巢基本看不到正常的生殖细胞,且有大量的吞噬作用造成的黄褐色沉积,生殖细胞凋亡造成的空白面积比例要显著地高于高温组(P<0.05);精巢中生殖细胞凋亡的精小囊占总的精小囊的比例高达100.0%±0.0%,也显著高于高温组空泡精小囊占总的精小囊的比例(P<0.05)。得出结论:高温-白消安组较高温组更易诱导星点东方鲀内源生殖细胞凋亡,从而可制备出生殖细胞移植的适宜受体。     

白消安对仔猪睾丸曲精小管内增殖分化相关蛋白表达与定位的影响

为了研究白消安对仔猪睾丸曲精小管内增殖分化相关蛋白PCNA、PLZF和GATA4表达与定位的影响，试验选取体外培养仔猪曲精小管为研究对象，分为对照组和试验组，其中试验组各添加5 mg/kg白消安，分别培养1、2、3 d，离心获取曲精小管，采用HE染色检测形态变化，采用免疫组化、qRT-PCR和Western blot法分别检测PCNA、PLZF和GATA4表达和定位的变化。HE染色结果显示，各试验组曲精小管内均含有支持细胞和生殖细胞；免疫组织化学结果显示，各试验组的PCNA蛋白定位于生殖细胞和支持细胞的细胞核，白消安作用可导致PCNA染色变深，表达量升高。各试验组GATA4蛋白定位于支持细胞的细胞核，且与对照组相比无明显差异；各试验组的PLZF蛋白定位于生殖细胞的细胞核，与对照组相比，白消安作用2 d时PLZF染色无显著差异，白消安作用1、3 d时PLZF染色变深，表达量升高。qRT-PCR和Western Blot结果显示，与对照组相比，试验组PCNA和GATA4 mRNA及其蛋白表达量均显著升高；白消安作用2 d的PLZF mRNA和蛋白表达量差异不显著，白消安作用1、3 d的PL...