apoe基因分型检测准吗？金斯瑞解读攻克男性不育的第一步

apoe基因分型检测准吗？金斯瑞解读攻克男性不育的第一步不孕不育属于一种高发性生殖系统疾病，全球大约七分之一的育龄男子深受其扰。临床上把男性不育分为性功能障碍和性功能正常两类，而男性不育的主要原因就是睾丸中的原始生殖细胞无法进行减数分裂产生并发育成成熟的精子。 首先我们来看看21世纪的生育困境 据WHO人类生殖特别研究规划署报告的数据表明，自从进入21世纪，全球范围内育龄人群内的生育能力正在下滑，不孕不育与肿瘤和心脑血管病并称为当今影响人类生活健康的三大疾病。

古往今来，中国一直都是极力推崇亲缘关系，骨肉之情的国家。对于个人而言，不少人将结婚生子视为自己人生的头等大事，对于一个家庭而言，新生命孕育着新的希望，会带来无限的快乐和幸福。但步入新时代，随着人们生存压力日益增加，以及环境污染等复杂因素的共同作用，越来越多的育龄夫妇似乎陷入了“生育困境”。

近日，来自加利福尼亚大学圣地亚哥分校医学院的研究人员的一项研究似乎为治疗不育打开了大门，研究人员们确定了培养具有精原干细胞特征的、未成熟生殖细胞培养所需的合适条件。他们的工作发表在2020年7月13日的《美国国家科学院院刊》上。

该研究在PNAS上发表

首先我们来看看21世纪的生育困境

据WHO人类生殖特别研究规划署报告的数据表明，自从进入21世纪，全球范围内育龄人群内的生育能力正在下滑，不孕不育与肿瘤和心脑血管病并称为当今影响人类生活健康的三大疾病。

不孕不育属于一种高发性生殖系统疾病，全球大约七分之一的育龄男子深受其扰。临床上把男性不育分为性功能障碍和性功能正常两类，而男性不育的主要原因就是睾丸中的原始生殖细胞无法进行减数分裂产生并发育成成熟的精子。

为了解决这个问题，研究人员将希望放到精原干细胞的研究上面。精原干细胞（Spermatogonial stem cells，SSCs）指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，是男性机体内位置确定、终身存在且唯一一个能传递遗传信息至下一代的干细胞。同时，因为雌性生殖干细胞在出生前已经停止增殖，精原干细胞也可以被视为成年哺乳动物中唯一的生殖干细胞。

精原干细胞自我更新与分化的优势，使其成为治疗不孕不育潜在方法的首选。不少研究人员认为，从睾丸中分离出精子干细胞，然后在体外培养的，是帮助不育男性繁殖后代的可行方法。

理想很丰满，现实很骨感，尽管原理看起来很简单，但是实际操作起来的可行性很低，如何将人类SSCs与睾丸中的其他细胞区分开来是科研难点，一直阻碍该领域的进展。尽管此前也有研究称可以成功利用干细胞完成成熟精子的培育，但有一些实验的结果无法进行重复实现，而有的实验则需要借助体内睾丸环境，可操作性很低。

突破口在哪里？

加州大学圣地亚哥分校医学院妇产科和生殖科学系的Miles Wilkinson博士带领他的研究团队对如何更好的将精原干细胞与睾丸中其他生殖细胞分离方面作出了探索。Wilkinson博士研究团队的突破点在于利用单细胞RNA测序的技术确定了人类SSCs特有特征，即在其表面发现了一种特有的标记蛋白。

研究小组对睾丸进行活检，并根据这种标记蛋白，分离出细胞组，尽管在生成的细胞组还含有其他生殖细胞，但跟以往提取SSCs的方法相比，利用该方法得到精原干细胞的比率要高很多。

Wilkinson博士表示：“我认为我们在实验中采取的一些方法，如单细胞RNA测序分析技术，细胞移植技术等等，是将SSCs疗法引入临床的重要一步。”

同时，研究人员还确定了培养具有SSCs特征的、未成熟生殖细胞培养所需的合适条件，他们发现使用AKT通路抑制剂，能使细胞在体外的存活时间延长2~4周。

AKT inhibitor VIII(AKTi-1/2)是一种细胞渗透的喹喔啉化合物，在多种细胞过程中起关键作用，例如葡萄糖代谢，细胞凋亡，细胞增殖，转录和细胞迁移等等，在小鼠模型中，使用AKT通路抑制剂会导致干细胞分化，但Wilkinson博士和其研究团队发现，发现在人类中情况正好相反。

荷兰阿姆斯特丹大学的Ans van Pelt博士表示：“该研究使得我们在治疗不育领域迈出的一大步。研究人员应该将之后的研究重心放到如何延长精原干细胞体外存活的时间，只有将其体外存活时间提升至两个月左右才更有利于获得更多成熟的精子，提升将其重置到睾丸中的存活率。尽管目前还没能实现，但该研究已经给了我们一个很好的开始。”

精子产生的部位 来源：newscientist

最后，Dr.G想说的是，人类靠生育繁殖后代，完成自身基因的传承。对于很多家庭来说，不孕不育是一切不幸的根源，严重甚至会导致一个家庭的破裂。对于男性而言，不育更是难以明言的痛楚，甚至可能会影响一个人的心理健康。尽管该研究还有很多后续工作要完成，是否可以应用到临床还无法确定，但至少我们已经迈出了向不孕不育宣战的第一步。

参考文献：

1.Miles F. Wilkinson，Kun Tan Hye-Won Song.Transcriptome profiling reveals signaling conditions dictating human spermatogonia fate in vitro.[J].PNAS.2020.7.13

2.https://www.newscientist.com/article/2248668-lab-grown-sperm-could-let-infertile-men-have-gene-edited-children/#ixzz6SJxbanCx

3.https://phys.org/news/2020-07-human-sperm-stem-cells-grown.html