2023年8月4日，中國醫學科學院基礎醫學研究所宋偉團隊和余佳團隊合作在Science Advances《科學進展》發表題為“Decoding the spermatogonial stem cell niche under physiological and recovery conditions in adult mice and humans（解碼成體人和小鼠生理和損傷修復狀態下的精原干細胞生態位）”的研究長文。該研究全景式繪制了睪丸穩態和再生反應條件下生態位構成的基礎及分子互作圖譜，并發現了關鍵調控因子驅動精原干細胞的再生新途徑及調控機理。
長期大量的抗腫瘤化療藥物對男性生育力造成不可逆轉的破壞，成為眾多抗癌成功后男性特別是青少年患者的主要困擾之一。該研究團隊在eLife雜志發表文章“Identification of quiescent FOXC2+ spermatogonial stem cells in adult mammals（鑒定成體哺乳動物 FOXC2+靜息期精原干細胞新群體）”，發現FOXC2+精原干細胞在化療藥物損傷后可觸發“靜息態”轉變為“激活態”以重建精子發生，提示精原干細胞是精子發生建立和維持的關鍵細胞群體，對于男性不育患者的再生療法表現出極大潛力。然而，精原干細胞的穩態平衡與再生能力往往依賴于睪丸生態位/精原干細胞的有序調控，目前針對睪丸生態位與精原干細胞的再生特征、功能形成及維持機制仍了解不夠。
該研究團隊利用單細胞轉錄組學比較了人/小鼠睪丸生態位細胞組成、功能及分子變化規律的異同，并建立再生修復模型，解析化療藥物損傷后生態位各細胞組分的動態變化、功能形成和維持機制，共鑒定20個潛在功能型旁分泌因子，結合在體、離體研究模型發現旁分泌因子IGFBP7、TEK及CCL24可特異性維持精原干細胞干性及自我更新，而AGT、COL4A2和TGFBR3可促進精原干細胞分化（見圖1）。以上研究揭示了化療藥物損傷后生態位各組分及精原干細胞新群體對精子發生障礙再生修復的調控作用及機制，有望為男性不育診斷標記物及治療新策略提供資源和方案。
圖1. 精原干細胞/生態位構筑及互作調控機理
該研究工作得到中國醫學科學院醫學與健康科技創新工程（2021-1-I2M-019、2017-I2M-3-009）等項目資助。中國醫學科學院基礎醫學研究所靳程博士后和王志鵬博士為該論文的共同第一作者，宋偉研究員、余佳研究員和李凱副研究員為該論文共同通訊作者。
文章鏈接
http://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abq3173
https://elifesciences.org/articles/85380
https://elifesciences.org/articles/90747
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