《Nature》：发现精原干细胞再生新途径，治疗男性不育的新方法

对于从癌症深渊中挣脱出来的人来说，癌症“后遗症“多少也会影响到他们的生活，男性不育就是其中之一。

长期大量的药物及放化疗对男性生殖系统产生的破坏性影响是不可逆转的，这也成为了许多抗癌成功后男性的主要困扰。

尽管精子库可以帮助一些男性在化疗后依然可以成为父亲，但对于那些成年前就接受癌症治疗的男性来说，机会渺茫。如何恢复癌症后男性生育能力，成为了解决幸存者主要生活质量问题的重要一步。

近日，哈德逊医学研究所的研究人员发现了在癌症治疗后恢复男性生育能力的重要途径，他们首次定义了控制雄性生殖系再生细胞的途径，这为开发出能够在放化疗后恢复男性生育能力的再生疗法提供了方向。

△ 该项研究发表于《Nature Communications》杂志

01发现再生新途径为干细胞治疗男性不育提供新方法

睾丸中的精原干细胞（SSC）对于男性生殖细胞和精子的产生至关重要，但生殖细胞对化疗药物敏感，通常情况下接受化疗的患者可能会因此而不育。

尽管有幸存的精原干细胞可介导生殖系统恢复，但驱动精原干细胞再生反应的途径仍然知之甚少，这使得临床缺乏有效的再生精原细胞的治疗方法。

哈德逊医学研究所的研究人员使用化学疗法诱导的生殖系损伤和恢复模型，在此基础上他们确定再生精原干细胞的独特分子特征，并通过单细胞分析描述生殖系恢复过程中未分化精原细胞池组成的变化，为再生中的作用提供了证据。

△ BU诱导损伤后成人睾丸中残留的精原细胞的分子特征

精子的恢复取决于幸存的精原干细胞，研究者们在动物模型中使用烷化剂白消安（BU）发现会导致A undiff细胞凋亡和分化精原细胞。在高剂量BU后，很少会有精原细胞残留，导致不育。而较低的BU剂量会导致精原细胞耗竭，同时保留一些A undiff以恢复生殖系统。与A undiff子集相关的标记提供了对不同种群在再生过程中的贡献的洞察。再生不仅由稳态干细胞驱动，而且由分化引发的细胞驱动，这些细胞在组织损伤时恢复干细胞命运。

他们的研究数据证实了化疗损伤后精原干细胞功能特性的动态变化，并支持微环境生长因子在促进再生状态中的重要作用。而这些发现可以为开发刺激精原细胞再生能力并提高化疗后生殖细胞恢复程度提供有效的治疗方法。

02干细胞拯救男性不育的新希望

干细胞本就是人体内的一种特殊细胞，它不仅有着非常强大的自我更新能力，还能产生一类高度分化的子代细胞，同时，还可以分化为祖细胞，产生组成身体器官或组织的细胞，对于人类健康来说，至关重要。

该项研究通过探索再生精原细胞的有效途径，为后续精原细胞的再生疗法提供了有效支持。而关于干细胞再生精子细胞的科学研究也早已取得重大突破，在男性无法产生任何可行的精子的情况下，也可通过基于干细胞的疗法来治疗男性不育。

△ 在精原干细胞条件下分化出来的圆形精子细胞成功使卵母细胞受精

干细胞技术的不断成熟发展，已经将男性不育治疗带到了一个全新的领域，而诱导多能干细胞（iPSc）技术在男性不育上的研究与应用，更是让体外干细胞分化与分化后的体内细胞移植相结合产生有效雌性生殖细胞的方法非常具有优势，成为有效解决不孕不育的重要尝试。

随着干细胞的不断深入研究与应用，目前干细胞已经在不同临床研究与疾病治疗领域取得了突破发展，而未来，干细胞能带给我们的惊喜也将远超想象，值得期待。