哺乳动物精原干细胞体外分离培养研究进展

精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs)作为成体干细胞的一种,具有高度自我更新和分化潜能。近几年研究发现,SSCs的体外培养是表观遗传基础研究、精子发生机制深入探索以及治疗雄性不育的基础条件。本文根据国内外SSCs相关研究,对哺乳动物SSCs的生物学特性、体外分离培养和鉴定等作一综述,以期为哺乳动物SSCs和其他干细胞的长期体外培养以及建系提供一定的借鉴。     

猪精原干细胞研究进展

精原干细胞（spermatogonial stem cells,SSCs）是雄性生殖系干细胞,位于睾丸曲细精管基膜上,既具有自我更新潜能,又具有定向分化潜能,是自然状态下出生后动物体内在整个生命过程中进行自我更新并能将基因传递至子代的惟一成体干细胞。根据国内外最新相关进展,系统评述了猪SSCs分离纯化、体外培养及移植等方面的现状及问题。     

山羊精原干细胞体外培养分化

探索山羊精原干细胞体外培养体系。收集2月龄关中奶山羊睾丸,一步酶法消化分离曲细精管细胞,台盼兰检测平均存活率82.7%,以1×106个/ml接种含15%胎牛血清DMEM/F12培养瓶,37℃、5%CO2和饱和湿度条件下培养,4周后FBS逐渐降至10%。原代培养以多突起和片状的睾丸体细胞铺壁生长为主,10天左右精原干细胞数量增加,可见二联体和四联体,3周左右有鸟巢状和山脉状集落形成,碱性磷酸酶染色阳性,培养30天集落数不断增加,散在分布有贴壁和漂浮精子,换液后精子丢失。挑取单集落重新接种铺壁的曲细精管体细胞饲养层后陆续有精子细胞及精子形成,主要分布于集落周围。     

精原干细胞niche的研究进展

精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs)是指睾丸内位于曲精细管基膜上既能自我更新维持自身适量恒定,又能定向分化产生精母细胞的一类原始精原细胞。随着干细胞深入的研究,人们发现了一种控制着干细胞可塑性与命运的微环境,此微环境被称为干细胞niche,干细胞niche由niche细胞、细胞外基质、细胞因子等构成。精原干细胞niche是由黏附因子、生长因子、支持细胞、间质细胞以及小管周肌肉细胞组成。大量的研究表明支持细胞在睾丸中是主要的成体细胞,通过分泌可溶性的因子来影响精原干细胞niche的结构与功能,同时支持细胞还能够间接的影响其他的成体细胞。随着年龄的增长使得精原干细胞niche的功能下降。精原干细胞数量以及精原干细胞niche为我们研究组织特异性干细胞生物学以及保持再生组织平衡提供了很宝贵的线索,精原干细胞对于保持组织的自我更新具有很重要的作用,并且受到人们大量的关注,然而精原干细胞niche也起到很重要的作用,它为治疗一些疾病提供新途径.本文将综述精原干细胞niche及其变化对精原干细胞功能调节的相关研究进展。     

利用精原干细胞法生产转基因动物的研究进展

综述了利用精原干细胞生产转基因动物的发展历程、方法以及最新研究进展.重点从精原干细胞移植法和曲细精管微注射法两个方面,系统分析了利用精原干细胞生产转基因动物的优缺点,以及当前存在的问题.     

哺乳动物精原干细胞的分离富集及检测鉴定

获得高纯度、高活力的具有生物学安全性的精原干细胞(SSCs)并能从功能上对其进行检测鉴定,是SSCs体外生物学研究的关键所在。近年来,借助于SSCs移植这一功能性检测手段,有关SSCs的分离富集及识别鉴定取得了快速进展。本文结合作者的工作实践,就生精上皮细胞悬液的制备、SSCs的分离富集及其检测鉴定方法进行评述。     

哺乳动物精原干细胞的操作技术及应用

精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs)具有高度的自我更新能力和分化潜能。精原干细胞移植技术作为精原干细胞研究的重要手段,已成为一种新兴的动物繁殖技术,能够提高雄性动物的生殖能力。该技术是从适龄雄性供体动物中采集精原干细胞,注射入受体动物的生精小管中使其产生精子。通过对精原干细胞的体外培养、遗传修饰及移植等操作,可以为探讨精子的发生机制、重建不育个体的精子发生、生产转基因动物提供新的途径;同时为提高优良品种家畜的生产效率、保护野生动物资源及不育症的治疗提供了一种新的方法;在医学、生物学及动物科学方面有着广泛地应用。通过对培养体系的不断完善,筛选、移植方法的不断改进,可获得更高的移植成功率。本文将从利用精原干细胞法生产转基因动物的优势,精原干细胞的形态特性和增殖分化特性,精原干细胞的移植技术和影响移植效率的关键因素,精原干细胞的体外培养,以及相关操作技术的应用与前景展望等方面做一概述。     

精原干细胞技术研究进展

精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs)是位于睾丸曲细精管基膜上能自我更新和连续分化产生精子的最原始精原细胞,是雄性体内唯一能将遗传信息自然传至子代并可终生复制的双倍体细胞,对复杂的精子发生过程有着至关重要的作用。作为一个未分化细胞群体,SSCs在精子生成和物种进化所必需的基因传递中发挥作用。基于课题组多年的研究,该文较系统地评述了SSCs的生物学特性、分离富集、体外培养影响因素和移植技术等方面的进展,以期对雄性辅助生殖、细胞再生治疗、畜牧业生产等研究应用提供借鉴。     

精原干细胞移植研究进展

精子发生 (ｓｐｅｒｍａｔｏｇｅｎｅｓｉｓ)是一个特殊的细胞分化过程。在这一过程中 ,精原干细胞 (ｓｐｅｒ ｍａｔｏｇｏｎｉａｌｓｔｅｍｃｅｌｌ)经过增殖分化形成具有特殊形态的精子。由于精子发生是在一个特定的环境中进行 ,缺乏体内外的研究模型 ,阻碍了这一领域的进展。 1994年开始的精原干细胞移植技术近几年取得了较大进展 ,已成为研究精子发生机理的重要模型。而且这一技术为治疗一些类型的雄性不育、保存某些需要化疗的癌症患者的生育能力以及转基因牲畜生产开辟了新的途径。本文全面综述精原干细胞移植的发展过程、最新进展和…     

哺乳动物精原干细胞的研究进展

精原干细胞是雄性体内可以永久维持的成体干细胞,它具有自我更新和分化的能力,保证了雄性个体生命过程中精子发生的持续进行,从而实现将遗传信息传递给下一代。精原千细胞不仅可在体外实现长期培养或诱导分化为各级生精细胞,并且可在特定条件下将其诱导去分化成为多能性干细胞。同样,这种多能性干细胞如同胚胎干细胞,可被诱导形成造血细胞、神经元细胞、肌细胞等多种类型细胞。鉴于其独具的生物学特性,精原干细胞在揭示精子的发生机制、治疗雄性不育和转基因动物等研究中具有重要价值。该文对精原干细胞在生物学特性、纯化培养、移植、体外诱导分化及其相关调控方面的各项研究进行了小结,综述了近年来的研究历程和最新研究成果。     

大鼠精原干细胞的高效分离和纯化方法

精原干细胞是精子发生的基础,是永久分化成精子的克隆源,它既可以自我更新维持体内干细胞的数量,又可以增殖分化形成各阶段的生精细胞直至成熟精子。本文以22～25日龄Wistar-Iamichi大鼠为研究对象,利用两步酶消化法分离得到睾丸曲细精管细胞悬液,根据精原干细胞与曲细精管细胞悬液中体细胞(支持细胞及少量的管周细胞)及各级分化的生精细胞贴壁能力及对细胞外基质粘附力的不同,将大鼠精原干细胞进行纯化。经纯化后,5只大鼠的睾丸可以得到约3×10~5个精原干细胞,该精原干细胞在体外培养可形成克隆,并且该克隆可表达精原干细胞特异的标记基因GFRα1和CDH1。本文所介绍的高效分离和纯化大鼠精原干细胞的方法,操作简便,且得到的精原干细胞具有很高的活力和增殖能力,该方法为今后大鼠精原干细胞的长期培养及操作研究奠定了基础。     

精原干细胞的生命历程

精原干细胞是动物体内的一种成体干细胞,在睾丸微环境中可以像胚胎干细胞一样具有增殖、分化潜能。近年来借助于各种细胞学技术,人们对精原干细胞在不同睾丸微环境中的分化和发育状况进行了深入研究,睾丸内不同种类细胞间的相互作用以及特定微环境对干细胞转分化的影响,已成为本领域的热点核心内容。将从精原干细胞生命历程的角度讨论该过程中所取得的研究成果和存在的问题。     

A Novel Feeder-Free Culture System for Expansion of Mouse Spermatogonial Stem Cells

Spermatogonial stem cells (SSCs, also called germline stem cells) are self-renewing unipotent stem cells that produce differentiating germ cells in the testis. SSCs can be isolated from the testis and cultured in vitro for long-term periods in the presence of feeder cells (often mouse embryonic fibroblasts). However, the maintenance of SSC feeder culture systems is tedious because preparation of feeder cells is needed at each subculture. In this study, we developed a Matrigel-based feeder-free culture system for long-term propagation of SSCs. Although several in vitro SSC culture systems without feeder cells have been previously described, our Matrigel-based feeder-free culture system is time- and cost- effective, and preserves self-renewability of SSCs. In addition, the growth rate of SSCs cultured using our newly developed system is equivalent to that in feeder cultures. We confirmed that the feeder-free cultured SSCs expressed germ cell markers both at the mRNA and protein levels. Furthermore, the functionality of feeder-free cultured SSCs was confirmed by their transplantation into germ cell-depleted mice. These results suggest that our newly developed feeder-free culture system provides a simple approach to maintaining SSCs in vitro and studying the basic biology of SSCs, including determination of their fate.     

精原干细胞的生物学特性

精原干细胞(spermatogonialstemcells,SSCs)是雄性生殖系干细胞,位于睾丸曲细精管基膜上,既具有自我更新潜能,又具有定向分化潜能,是自然状态下出生后动物体内在整个生命期间进行自我更新并能将基因传递至子代的唯一成体干细胞。自SSCs移植技术建立以来,有关其分离、鉴定、培养、冻存、转基因操作及移植等方面均已取得长足进步,使人们对其生物学特性有了更深入的了解。根据最近的相关进展,系统评述了SSCs的相关生物学特性,以期为该领域及其他干细胞研究提供借鉴。     

大鼠精原干细胞的微滴培养法

精原干细胞（spermatogonial stem cells,SSCs）作为成体干细胞的一类,既具有自我更新和分化的潜能,又可向子代传递遗传信息。阐明其增殖过程及分化特性对SSCs的进一步应用具有重要意义。小鼠SSCs的微滴培养研究显示,微滴培养技术与常规培养方法相比具有独特的优势。然而其他物种的SSCs能否实现微滴培养尚有待证实。该研究旨在利用微滴培养法建立大鼠SSCs体外培养技术。5、8、10、20、40个大鼠SSCs分别置于20此微滴中培养,用丝裂霉素处理的STO细胞作为滋养层。倒置显微镜观察记录大鼠SSCs的增殖状态。一个月后,对微滴培养的SSCs进行免疫荧光双标记染色鉴定。结果显示,一个微滴内接种5个SSCs就能实现扩增培养;培养一个月后,SSC仍然表达其特异的标记基因分子如CDH1、OCT4、PLZF、Thy1和Gfra1。体外诱导分析显示,微滴培养的大鼠SSCs具有分化为精母细胞的能力。大鼠SSCs微滴培养法的建立,为其他物种SSCs的培养提供了借鉴,也为再生医学和生命科学相关领域的研究提供了技术平台。     

GDNF对精原干细胞增殖及其分化的调控机制

阐述了胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)及其受体与精原干细胞增殖和分化的关系。GDNF能够促进未分化的精原细胞增长,并且可以调节精原干细胞自我更新与分化的微环境,参与其分化的第一步,是精原干细胞存活的重要营养因子。