
2024年11月,华南地区理工学院师范大学施雪涛技术团队在Advanced Science(IF=14.3)上发表了题为“Reconstructing the Stem Leydig Cell Niche via the Testicular Extracellular Matrix for the Treatment of Testicular Leydig Cell Dysfunction”的研究性论文。研究表明睾丸间质内老化的微环境损害了睾丸间质干细胞的功能。为了解决这个问题,作者开发了一种脱细胞睾丸细胞外基质(dTECM)水凝胶,它可以促进SLCs增殖和分化为LCs。这种方法有效且持续地提高了睾酮水平,从而恢复了LC缺陷和老年小鼠的精子发生和生育能力。值得注意的是,这一过程改善了与睾酮缺乏相关的衰老相关症状,表现为肌肉质量增加、骨质疏松减轻、白色脂肪量减少和认知功能改善。总的来说,研究揭示了使用dTECM代表了一种新的治疗方法,以支持SLCs的再生活性和解决老年男性LC功能障碍。拜谱生物体为该研究提供了转录组学和核脂肪酸谱研究分析拜谱生物。
中文翻译小标题:通过睾丸细胞外基质重建干细胞间质细胞生态位,用于治疗睾丸间质细胞功能障碍
杂志期刊:Advanced Science
影向细胞因子:IF=14.3,2024
业主工作单位:华南理工大学
探索食材:细胞
拜谱出示技巧:转录组学、蛋清质谱分析一下
技术水平线路:
一、钻研结局
01高龄化的防水位比较严重破坏了SLC模块
为了能理论研究衰退如此关系SLC,笔者首选较了以上肿瘤上皮人体体细胞在年轻时和中长者人小鼠中的性能。在中长者人小鼠中,SLC的数据相对于总睾丸肿瘤上皮人体体细胞数显式著减低,另外从中长者人小鼠提现的SLC主要行为 出较低的克隆行成学习效率和分裂为类固醇提取肿瘤上皮人体体细胞(LC)的实力,会导致睾酮出现减低。以上最终结果发现,衰退有害了SLC的繁殖和分裂实力,衰退的SLC主要行为 出干肿瘤上皮人体体细胞衰退的举例特证(图1a-d)。 干神经元在策划 准稳态中的效果性因为其风景林圈位微大坏境的调准,如此研发进三步浅论了年青和年纪小鼠睾丸微大坏境对SLC效果性的应响。试验中,将年青和年纪SLC主要种植到3月龄的乙烷二甲磺酸盐(EDS)外理小鼠中,以分析我们在与众不同年纪的风景林圈位中回收工作效果素质。结论彰显,年青SLC在年青小鼠的睾丸中杀灭率和分裂工作效果素质远高于年纪SLC,且就能更稳地回到LC和睾酮平均水平。当SLC从年青小鼠种植到年纪小鼠的睾丸中时,杀灭率和分裂工作效果素质还是因为哀老微大坏境的阻止。这体现了,哀老的睾丸微大坏境对SLC的效果性有特殊的有害应响。相等,将年纪SLC种植到年青小鼠的睾丸中,SLC的杀灭和效果性的一定层次层次的解决,体现了年青微大坏境对哀老SLC有回到用处(图1e-n)。
图1| 移殖到最年轻的和中老年健康小鼠睾丸间质的最年轻的和中老年健康SLC的共同点
02通dTECM重造SLC生态景观位
SLC就可以分解为极具正常人睾酮生成的能力的LC,这只是借助干生殖体細胞代换自然疗法完成治療睾酮缺泛症的的关键。所以,作著评估方法了dTECM要不要的功效SLCs的分解。感悟SLCs并成脂身体分解。塑造培训7十四天,对SLC(对比)、无dTECM分解的SLC(no-dTECM)和有dTECM分解的SLC(dTECM)去了转录组测序(RNA-seq)研究具体动态数据动态数据探讨(图2h)。查重到对比组、无dTECM组和dTECM组中SLC的转录组谱具有明星文化差异性。对比组和无dTECM组中间有2394个下降和1462调整的文化差异性表示什么是dna组遗传(DEGs)。调整什么是dna组遗传的GO和KEGG研究具体动态数据动态数据探讨体现 ,患者在“生殖体細胞外壁蛋白激酶表现通道”和“黏着斑”等阶段中富。什么是dna组遗传集聚集研究具体动态数据动态数据探讨(GSEA)体现 与“类固醇雌激素生物体体镶嵌”相关的什么是dna组遗传表示明显的加强,表示SLCs在该分解塑造培训系统的中从干生殖体細胞的情况下演变为分解的情况下。no-dTECM组和dTECM组中间有694个下降和1128个调整的DEGs。TdEM组中调整什么是dna组遗传的GO研究具体动态数据动态数据探讨和KEGG研究具体动态数据动态数据探讨体现 ,患者聚集在“类固醇生物体体镶嵌阶段”、“生殖体細胞分解可以调节”、“生殖体細胞群增值”和“ECM-蛋白激酶相互间的功效”等阶段中(图2i),表示dTECM在力促SLC增值和分解中起重设备要的功效。免疫神经元荧光刺绣体现 dTECM组中的SLC生成了更稳重的LC(图2J)。dTECM组的睾酮关卡高过no-dTECM组(图2K)。指出指出,这一些动态数据否认dTECM可提升生殖体細胞魅力、力促生殖体細胞增值和力促SLC分解。
图2| 年轻有为的dTECM在身体带动SLC分裂繁殖和变化。
03dTECM-SLC诊治促使睾丸雄激素灰复并提升老龄人小鼠睾丸间质的慢性型炎症
著者考核了dTECM-SLCs在年纪小鼠仿真模型中的开展效率。将等表面积的生物学食盐水、SLC或dTECM-SLC注射器到24月面积鼠的睾丸中(图3a)。第28天,dTECM-SLC组的LHR神经元多出SLC组(图3b-c),dTECM-SLC组的血清睾酮水准明显的高过SLC组(图3d)。哪些报告提示 灵魂存在,dTECM-SLC开展会淡化了年纪小鼠迁移到睾丸间质后的睾酮回复。为了能让周全具体分析睾丸间质微生态的转化,著者利用RNA-seq相对比较了SLC组和dTECM-SLC组年纪小鼠睾丸间质神经元的什么是基因组遗传转化。必玩留意的是,上涨的什么是基因组遗传在“趋化要素预警信号信号通路”和“神经元要素-神经元要素肾上腺素受体上下级影响”信号信号通路中富。GSEA提示 与“不抑制素β的正调高”和“对不抑制素α的所产生和反映”相应的的什么是基因组遗传把你想表达出来正涉及减轻。因此,著者观察分析到dTECM-SLC组的CD206抗感染M2巨噬神经元丰度高过SLC组,反映出向发炎表型的的变化。超过报告提示 反映出,dTECM-SLC开展会明显的排解睾丸间质内与睾丸皮肤老化相应的的漫性发炎。04dTECM利用胶原淀粉酶1有利于促进SLC的方法体验
间质中微环境的稳态对于睾丸功能至关重要。然而,dTECM如何通过SLC促进间质中微环境稳态的维持尚不清楚。为了回答这个问题,作者进一步分析了上述RNA-seq数据。令人惊讶的是,GSEA显示与“胶原蛋白激活信号通路”相关的基因表达显著增加。在dTECM-SLC组中上调的DEGs在“细胞外基质结构成分”、“I型胶原蛋白三聚体”和“含胶原蛋白的细胞外基质”等过程中富集(图3f-g)。这些结果强烈表明胶原蛋白可能与dTECM有关,从而促进SLC的治疗效果。为了验证这一假设,作者通过蛋白酶质谱分析一下进一步分析了dTECM中表达的蛋白质。鉴定出超过574种蛋白质。GO和KEGG分析显示,dTECM中表达的睾丸组织相关蛋白参与“细胞激素代谢过程”、“精子细胞发育”和“精子发生”(图3h)。这些蛋白质可分为四组:胶原蛋白、蛋白多糖、糖蛋白和ECM酶和因子。值得注意的是,胶原蛋白1是dTECM中最丰富的蛋白质(图3l)。总的来说,这些数据证明了胶原蛋白1在促进SLC增殖和分化中的重要作用,从而促进小鼠睾酮水平的恢复。同时作者也通过实验证明了dTECM-SLC治疗可防止老年小鼠的生育能力下降以及缓解老年小鼠睾酮缺乏相关症状。
图3| dTECM按照胶原蛋清1可以改善SLC的根治实际效果
二、好文章工作小结
在这方面的论述中,材料睾丸间质的脱落微场景影响了SLC的模块,该的论述开放没事种脱細胞睾丸細胞外产品(dTECM)水抑菌凝露,并评诂了其最为SLC扩张和多样性的能够生态景观位的安全卫生性和可实施性。dTECM水抑菌凝露增进SLC的类固醇出现多样性为LCs,LCs是睾酮的重点出现者。SLC与dTECM水抑菌凝露的结合起来以至于睾酮品质明显的且延续添加,得以增进LC疵点和中年龄较大的小鼠建模中精子情况和养育功能的找回。从工作机制上讲,dTECM中的胶原血清1被设定为以至于这一些治疗方法效果的根本因素分析。值得买留意的是,与睾酮缺失融合征涉及到的的情况在中年龄较大的小鼠中明显的舒缓。这一些出现 能够有利于为临床医学上的睾酮缺失症朋友的设计治疗方法认知设备。三、拜谱个人心得体会
总之,作者通过临床前动物研究证明了在老化微环境中dTECM重塑的安全性和有效性。研究结果表明,dTECM-SLC疗法有希望成为LC功能障碍患者的潜在治疗方法。拜谱生物为该研究提供了蛋白酶质谱研究及转录组学拜谱生物。拜谱作为国内领先的多组学服务公司,可提供蛋白组、修饰组、代谢组、转录组等多组学技术服务助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
学习论文参考文献:Chi A, Yang C, Liu J, Zhai Z, Shi X. Reconstructing the Stem Leydig Cell Niche via the Testicular Extracellular Matrix for the Treatment of Testicular Leydig Cell Dysfunction. Adv Sci (Weinh). 2024 Nov 18:e2410808. doi: 10.1002/advs.202410808