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Nature子刊:恢复儿童癌症男性幸存者的生育能力?这项技术了解一下

2018/10/28 来源:生物探索
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导读
据数据统计,美国20岁到39岁之间的年轻人,每530位中就有一个是儿童癌症的幸存者。放化疗会杀死产生精子的细胞,使男性不育,只有在接受治疗时已经进入青春期的男性才能捐献精子用于冷冻和未来的使用,但是青春期前的男孩就没有那么幸运了。近期,一项干细胞新技术为儿童癌症治疗幸存者的生育能力带来了希望。


图片来源:Getty Royalty Free

精原干细胞(Spermatogonial stem cells,SSCs)是精子发生和繁殖所必须的生殖系成人干细胞。

在20世纪90年代,通过向小鼠输精管中注入同基因供体的生殖细胞,在化疗药物(busulfan)的作用下,绝育小鼠的精子依然能够恢复。这一策略就给科学家提供了一个新的思路,或许我们可以在患者化疗前收集他们的SSCs,然后在其治疗结束后重新引入睾丸。但是因为青春期前男孩的睾丸活检中仅包含极少量的SSCs,因此,在再次注射前需要体外扩增。

研究报告的共同作者、儿童肿瘤学家Jill Ginsberg 说道,“我们从来没有为青春期前的癌症幸存者提供任何保留生育能力的选择。”

这篇发表在《Nature Communications》杂志上的“Testicular endothelial cells are a critical population in the germline stem cell niche”为题的最新研究或许为这一遗憾带来了解决方案。研究人员通过从睾丸中的内皮细胞(endocells)分离出特定的细胞来实现这一目标。

具体来说,他们发现,内皮细胞在支持未成熟精子细胞生长方面至关重要。由这些内皮细胞产生的5种关键蛋白质的混合物对于保持精子干细胞存活和长期繁殖来说是必需的。随后,研究人员在不育的小鼠身上测试了这一方法,事实证明真的能够恢复其生育能力。

“多年来,研究人员一直试图找到从癌症治疗前年轻患者捐赠的睾丸活检组织中扩增这些细胞的方法,然而直到现在,还没有找到一个可以持续成功的方法。”领导该研究的、宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院Sandra Ryeom博士说道。

这项研究目前是在小鼠身上进行,还没有在人类身上得到证实,但研究人员希望他们能够从接受癌症治疗的青春期前男孩身上提取这些未成熟的精子细胞的小样本,在实验室中进行扩增,然后冷冻起来供幸存者使用。

Ryeom说:“我们下一步要做的是确定我们是否可以在患者无癌的情况下,重新注入或移植扩增的精原干细胞。”

参考资料

New Stem Cell Research Aims To Stop Boys Losing Fertility After Childhood Cancer Treatment

Testicular endothelial cells are a critical population in the germline stem cell niche

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