三种波段电磁辐射致大鼠睾丸损伤的比较

目的对比性探讨电磁脉冲(EMP)、S带高功率微波(S-HPM)和X带高功率微波(X-HPM)三种波段电磁辐射致睾丸组织受损的近期和远期效应及其相关敏感指标。方法雄性Wistar大鼠192只,随机分为EMP组、S-HPM组、X-HPM组和对照组,于照后不同时间点采集睾丸组织称重,光镜观察睾丸损伤,并用图像分析技术对曲细精管病变进行定量分析。结果三种波段电磁波辐照后睾丸结构和生精细胞形态损伤基本相似:早期睾丸重及睾丸重/体重比值呈下降趋势;曲细精管生精上皮变薄,生精细胞排列紊乱,精原细胞变性坏死并由管壁脱落,精母细胞和精子数量减少并团聚于管腔中央,支持细胞和间质细胞不同程度变性;曲细精管受损百分率显示EMP组最重,S-HPM最轻,生精细胞受损数量与程度显著增加(P0.05)。结论三种波段电磁辐射对睾丸生精细胞的损伤,具有速发性、时相性、分布不均一性特点;损伤程度呈EMPX-HPMS-HPM;睾丸曲细精管受损百分率可定量反映其损伤程度,可望成为评估电磁辐射致睾丸损伤的敏感指标之一。     

孤儿受体TR3在小鼠睾丸中的定位和表达

本文采用原位杂交和免疫组织化学技术,观察孤儿受体ＴＲ３及其ｍＲＮＡ在小鼠睾丸中的表达及细胞定位。结果表明,在小鼠睾丸中有显著量的孤儿受体ＴＲ３ ｍＲＮＡ和蛋白表达,其表达量在不同曲细精管有明显的差异;孤儿受体ＴＲ３蛋白主要定位于生精细胞,其ｍＲＮＡ在生精细胞特异表达,主要在精原细胞和发育早期的初级精母细胞表达,提示孤儿受体ＴＲ３在小鼠曲细精管精子发生的早期阶段中起着调控作用。     

FSH与睾酮在Sertoli细胞中的信号转导通路

卵泡刺激素(Follicilestimulatinghormone,FSH)与睾酮(Testosterone)在哺乳动物精子发生过程中起重要的调控作用。两种激素的作用靶点均为曲细精管的支持细胞(Sertoli细胞)。Sertoli细胞对生精细胞的物理支持及营养供应等是维持正常精子发生所必需的。FSH与睾酮在Sertoli细胞中有各自的胞内信号通路,近年来该领域的研究取得了较大的进展,本文将综述FSH、睾酮激活Sertoli细胞内信号通路的研究进展,讨论不同信号通路对Sertoli细胞代谢、基因表达及精子发生的调控机制。     

精原干细胞移植及受体制备技术研究进展

精原干细胞移植为研究精子发生、雄性生殖能力及新型转基因技术奠定了基础.尽管已利用小鼠建立了较成熟的移植技术体系,白消安受体制备法和曲细精管及睾丸网移植法已得到广泛应用,但白消安可导致动物较高的死亡率,局部射线照射和无内源性精子发生受体动物的制备费用较昂贵,热处理受体制备法应用范围较窄且效果不稳定;三种移植方法均对操作有较高的技术要求,曲细精管、睾丸输出管移植需要显微注射装置,而睾丸网移植需要超声仪的辅助.而且,移植效果在不同实验间、物种间差异较大,移植效率有待提高,对移植排斥反应的认识也有待进一步深入.对睾丸结构和精原干细胞生物学特性的深入研究,将有助于建立更简单高效的受体制备和移植的方法.     

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。     

黑脊倒刺鲃精巢结构和精子发生的研究

用光学显微镜和电子显微镜研究了黑脊倒刺鲃精巢的组织结构和精子发生过程。精巢属于小叶型,由精小叶、小叶间质、壶腹腔和输出管构成。精小叶由各期生精细胞和支持细胞构成。除初级精原细胞以外的各期生精细胞和支持细胞组成了精小囊。每一精小囊中的生精细胞发育同步。成熟的精子从精小囊中释放出来,进入小叶腔中。在精巢的腹侧,小叶腔与壶腹腔连接。在壶腹腔的外侧,有一条与壶腹腔平行的输出管。壶腹腔与输出管相通。在壶腹腔和输出管中都充满精子。精巢的后端与贮精囊相连。贮精囊中充满形状不规则的腔隙。腔隙中有精子分布。输出管从精巢延伸出来,进入贮精囊中,位于贮精囊的一侧。左右两个贮精囊通向一条共同的输精管。输精管上皮具有分泌功能。精子发生在精小叶中进行。精子发生经历了初级精原细胞、次级精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞和精子细胞阶段。精子细胞经过精子形成过程,形成精子。     

雷公藤多甙对小鼠生精功能相关基因Herc4、Ipo11和Mrto4表达的影响

文章从影响生精功能相关基因的角度探讨雷公藤多甙抑制小鼠生殖功能的机理,将小鼠随机分为对照组、雷公藤多甙组,应用雷公藤多甙灌胃造成雄性小鼠生殖功能障碍,通过与雌鼠(1:2)合笼观察怀孕率和睾丸组织变化,并采用基因芯片技术观察小鼠睾丸组织的基因表达.结果发现雷公藤多甙组小鼠较对照组怀孕率明显下降,尤其是在8周后怀孕率为0.睾丸曲细精管管壁上生精细胞数量减少,曲细精管内生精细胞部分或全部脱落,阻塞于管腔内,并发现有1932条基因表达出现异常,与生殖相关基因354条,上调112条,下调242条.其中有已经公认的与生殖密切相关的基因Herc4、Ipoll和Mrto4等的表达异常.提示雷公藤多甙引起的小鼠生殖功能障碍与其致生精相关基因的表达异常有关.     

Leydig细胞增殖分化调控的研究进展

Leydig细胞是一类位于哺乳动物睾丸曲细精管间的间质细胞,它在睾丸发育、精子发生、雄性表型及生精管道的发育中行使重要的功能。Leydig细胞可分为胎儿型(fetal Leydig cells,FLC)及成年型(adult Leydig cells,ALC)。ALC根据其增殖与分化特点可分为三种类型,即祖Leydig细胞(progenitorLeydigcell,PLC)、未成熟Leydig细胞(imma-ture Leydig cell,ILC)及成熟Leydig细胞(mature Leydig cell,MLC)。Leydig细胞的增殖与分化受多种因子的调控,黄体生成素(luteinizing hormone,LH)在Leydig细胞增殖、分化及功能调节中发挥重要作用;卵泡刺激素(follicile stimulating hormone,FSH)通过作用于Sertoli细胞产生的旁分泌因子可阶段性的调节Leydig细胞的功能;雌激素可以通过Ⅳ型胶原介导的信号通路调节Leydig细胞增殖;另外,睾丸内产生的多种生长因子在调节Leydig细胞发育及功能中具有重要的作用。Leydig细胞本身增殖、分化相关基因的时空表达对分化起着决定性的作用。本文综述了相关领域的研究进展。     

唐鱼精巢的组织学观察

应用光学显微镜对唐鱼Tanichthys albonubes精巢的组织结构进行了观察.结果表明,唐鱼的精巢属于小叶型结构.性成熟唐鱼的精巢呈乳白色,长条状,左右各一,合并成“Y”型.小叶间质把精巢分成许多精小叶,每个精小叶由数个精小囊组成,精子就在精小囊中形成.同一精小叶内的精小囊不一定同步发育,但同一精小囊中的生精细胞发育是同步的.唐鱼的精子发生和形成过程经历了初级精原细胞、次级精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞和成熟精子6个阶段.精巢内同时存在初级精原细胞和次级精原细胞两种类型的精原细胞.     

部分生殖器官扫描电镜图像

为了配合《生理卫生》的“生殖和发育”和高中《生物》的“生物的生殖和发育”两章教材的教学,直观地了解生殖器官的结构,提供下面几张扫描电镜(SEm)照片。图1 曲细精管(横断面)SEm图像曲细精管的外面有基膜(BM)包绕,其管壁较厚,管腔狭小。管壁系由8—10层生精上皮组成,由基底膜向内依次为精原细胞(SC)、初级精母细胞、精母细胞。上述细胞间夹有界限不明显的支持细胞。放大×1,200     

中国石龙子雄性生殖腺的年周期变化

20 0 1年 3月至 2 0 0 2年 2月期间 ,通过每月捕捉浙江丽水中国石龙子 (Eumeceschinensis)雄性成体 ,解剖动物、观测性腺的形态和组织学特征 ,研究雄性生殖周期。睾丸重量和体积、附睾重、输精管重和曲细精管直径有显著的季节变化。睾丸 3月份最重 ,5-9月最轻。睾丸体积和重量的年周期变化规律一致。附睾 3月份最重 ,8-9月份最轻。输精管 4月最重 ,8-10月最轻。生精活动始于 9月下旬 ,翌年 4月最为活跃。 3月下旬曲细精管直径达全年最大值 ,管腔中开始出现呈穗状排列的精子。从基膜到管腔 ,各级生精细胞依次排列。 4月份生精上皮的生精活动最为活跃 ,5月下旬生精活动已近停止 ,7-8月份曲细精管管壁仅由精原细胞 (其间夹有支持细胞 )构成。根据曲细精管生精上皮的年周期变化规律 ,中国石龙子 8月份睾丸生精活动处于第Ⅰ期 ,9月至次年 2月份第Ⅱ期 ,3月上、中旬为Ⅲ期 ,3月底至 4月为Ⅳ期 ,5-6月份为Ⅴ期 ,7月份为Ⅵ期。 4月下旬附睾管腔中有大量的成熟精子 ,7月附睾管腔中已无精子。中国石龙子属于关联型繁殖周期     

正常Wistar大鼠血睾屏障的建立和棉酚对其影响的研究

大量实验资料表明哺乳动物睾丸曲细精管中存在一种屏障,该屏障类似于血脑屏障,能选择性阻止血液中某些物质进入管腔中,因此称为血睾屏障(blood-testis barrier)。目前已知分化着的生精细胞(精母细胞和精子细胞)是处在由支持细胞(Sertoli cell)之间的紧密连接所创     

MCT在精子发生中的表达规律及调控机制的研究进展

单羧酸转运蛋白(monocarboxylate transporters,MCTs)是哺乳动物细胞膜上一类重要的跨膜转运蛋白,主要负责乳酸盐、丙酮酸盐、酮体等单羧酸类化合物的跨膜转运。MCT基因在睾丸生精上皮细胞发育、分化过程中具有不同程度表达,并通过多种途径调节精子发生过程。开展对MCT基因在精子发生过程的作用研究有助于人们从能量代谢角度进一步阐明生精细胞发育和精子发生的调控机制。本研究着重从MCT在精子发生过程中的表达定位、功能及调节机制进行综述。     

大鼠睾丸曲细精管组织支持细胞/生殖细胞长期共培养与精子发生分析

睾丸体外生殖模型的发展为体外研究睾丸的精子发生分子机制和睾丸毒理学提供了实验工具。很多报道的模型都无法真正地模拟体内复杂的生化分子及功能性相互作用从而导致研究价值有限。该实验拟建立一个体外长期维持睾丸生殖细胞存在,并能持续产生精子细胞的支持细胞/生殖细胞共培养体系。体系中的支持细胞和生殖细胞均由曲细精管组织块迁移到培养皿上,在不添加任何生长因子的情况下维持体外精子发生至圆形精子细胞超过2个月。RT-PCR分析显示,共培养细胞稳定表达cdh1、scp3、tnp2;免疫荧光染色结果显示,CDH1、PLZF、SCP3以及SOX9阳性细胞存在。这些结果例证了体系中同时存在精原干细胞、精母细胞、精子细胞和支持细胞。简单高效的支持细胞/生殖细胞体外共培养体系可用于雄性生殖的分子机制和毒理学研究。     

生精冲剂对白消安致生精障碍大鼠恢复精子发生及其机理的研究

为研究生精冲剂对精子发生的作用,我们随机将30只雄性SD大鼠分为正常组、药物组和对照组.后2组通过腹腔注射白消安制备成生精障碍模型大鼠.药物组每天灌胃生精冲剂,对照组灌胃等量的生理盐水.连续30 d后,测定血清FSH、LH、T水平和睾丸组织切片观察的结果显示,药物组大鼠血清中3种激素的水平与对照组相比差异显著(P＜0.05),并可在睾丸组织切片的曲细精管中,观察到大量的精原细胞和圆形精子细胞,而对照组中只有少量的精原细胞,半定量RT-PCR分析结果表明,生精冲剂促进了GDNF表达.因此,生精冲剂对精子发生有明显的促进作用.     

褐翅鸦鹃繁殖期雄性生殖系统的组织解剖观察

于2008年4月对4只成体褐翅鸦鹃雄性生殖系统进行组织解剖观察.其左侧睾丸重0.77 g±0.05 g,是右侧的3倍,达体重的0.36%,曲精细管充盈整个睾丸,没有睾丸纵隔和睾丸小叶,生精上皮厚56.88 μm±11.52 μm,睾丸间质较少.附睾1对,小而不明显.输精管长49.16 mm±1.56 mm,黏膜层形成许多纵形的皱壁,单层高柱状上皮细胞含大量糖原颗粒,固有膜无腺体,肌层发达.     

雄性学研究(1)

主要介绍了研究雄性性腺—睾丸调节过程中的新技术和所遇到的新问题,涉及宏观水平睾丸调节的多元性、在细胞和分子水平睾丸内各主要细胞间调控的复杂性、精子发生所需要特殊环境的形成以及与雄性生殖细胞(精原干细胞和精细胞)有关的转基因技术的研究现状和发展趋势。着重强调在相关学科发展的带动下,新技术所带来的新观念和新思维。     

己烯雌酚对成年雄性金色中仓鼠的生殖毒性与氧化损伤的关系

为研究环境雌激素己烯雌酚(DES)的生殖毒性与活性氧(ROS)的关系,连续7天给成年金色中仓鼠皮下注射0、0.01、0.1、1mg/kgBWDES,称量睾丸重量、计算睾丸相对重量,光镜观察睾丸组织结构的变化,分光光度法检测睾丸组织和血浆中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、总抗氧化能力(T-AOC)和丙二醛(MDA)的含量。结果表明:1mg/kgBWDES导致睾丸萎缩、重量下降,曲细精管中生精细胞排列紊乱,管腔内几乎没有成熟精子;随着DES剂量的增加,睾丸组织中SOD、GSH-Px和T-AOC含量显著下降,MDA显著上升。提示DES的生殖毒性与ROS密切相关,DES通过降低抗氧化酶水平,增加ROS含量,干扰生精细胞正常功能,导致细胞死亡,表明氧化损伤可能是环境雌激素生殖毒性的作用机理之一。     

睾丸炎

睾丸功能受下丘脑-垂体-性腺轴的激素调节以及睾丸内环境的影响。睾丸中的间质细胞及生精上皮中的支持细胞与生精细胞均参与调节精子发生,以维持睾丸的正常功能。当睾丸受到创伤、外源性感染或发生自身免疫性睾丸炎时,精子发生受损,导致不育。睾丸炎是男性不育的主要病因之一,局部和系统感染以及某些非感染因素均可以引起睾丸炎和附睾-睾丸炎,该领域虽然进行了长期的研究,但仍有许多问题亟待解决,本文简要综述了睾丸炎的基本概念、研究进展及现在存在的问题,希望为相关领域的研究者提供参考。     

哺乳期母鼠灌服双酚A对雄性后代生殖发育的影响及其机制

母鼠(Mus musculus)分娩后第2天起每天灌服双酚A(BPA,剂量5、50、100mg/kg),仔鼠通过乳汁暴露于BPA,一直持续到第22天断奶,研究BPA对雄性仔鼠成年后精子生成、睾丸结构与睾丸内雌激素受体(ER)α和增殖细胞核抗原(PCNA)表达的影响及雌激素、抗氧化酶水平变化。结果发现,BPA处理组血清谷胱甘肽-过氧化物酶(GSH-Px)和总超氧化物歧化酶(SOD)活力显著降低,雌激素水平升高。所有剂量组睾丸发育受到抑制,生精细胞排列紊乱,精子畸形率显著升高,5和100mg/kg剂量组附睾尾精子数降低。免疫组织化学结果显示,不同曲细精管间ERα表达呈现出两种模式,一种是仅在支持细胞核内表达,另一种是在支持细胞和精母细胞核内均表达。PCNA表达与ERα表达有一定相关性,后一种ERα表达模式的曲细精管内PCNA阳性细胞显著增多。哺乳期接触BPA雄鼠睾丸内ERα单细胞平均表达强度升高,初级精母细胞PCNA表达量升高。