杂志卷期
Human Reproduction. 2024 Sep 6:deae199.
题目
单细胞RNA测序揭示了人类睾丸衰老的转录组学景观图谱和潜在靶点
作者
Kai Xia.et al. 中山大学第一附属医院泌尿男科
问题和目的
探讨人类睾丸老化的功能衰退背后的分子景观是什么?本研究提供了年轻人和老年人睾丸单细胞转录组图谱,为人类睾丸衰老的分子机制和潜在靶点提供了见解。
研究设计
该研究收集了3名年轻人和3名老年人的睾丸活检,进行单细胞RNA测序(scRNA-seq)。并将关键结果在一个更大的队列中进行验证,该队列包含来自10名年轻捐赠者和10名老年捐赠者的人类睾丸样本。scRNA-seq用于鉴定人类睾丸细胞在衰老过程中的基因表达特征。通过基因集富集分析,分析了精原干细胞(SSCs)和睾丸间质细胞(LCs)基因表达的衰老相关变化,并通过免疫荧光和功能检测进行了验证。并使用CellChat进行细胞间通讯分析。
结果数据
① 对年轻和老年男性睾丸的单细胞转录组学景观图谱进行了研究,揭示了生殖系和睾丸体细胞的年龄相关变化。对生殖细胞中基因表达动态的深入评估表明,“碱基切除修复”途径的破坏是老年SSCs的一个突出特征,这表明SSCs中DNA修复缺陷能可是随着年龄增长而增加的新发突变的潜在驱动因素。
② 对衰老相关转录组变化的进一步分析表明,在衰老的睾丸体细胞中,应激相关和细胞因子通路出现积累,未折叠蛋白和炎症反应的基因上调。在老年LCs中发现了与年龄相关的氧化还原稳态损害,同时抗氧化剂的药物治疗减轻了LCs的细胞功能障碍,并促进了睾酮的产生。
③ 在睾丸衰老过程中,多效生长因子信号传导的减少是精子发生受损的一个因素。
临床意义
这些发现提供了在单细胞分辨率下对人类睾丸衰老的细胞类型特异性机制的全面理解,并提出了可能用于解决与年龄相关的男性生育能力下降和性腺功能减退的潜在治疗靶点,这可能有助于开发有针对性的干预措施,以防止睾丸老化或提出新的工具,以使衰老的生殖细胞和LCs恢复活力。
采写:杨晨曦
审核:施文浩
编辑:刘小华
关于我们
西北妇女儿童医院生殖中心成立于2001年,是西北地区技术最全、规模最大的辅助生殖技术中心,拥有西北首家、陕西省唯一一家人类精子库,2023年接待患者51万人次,全年新鲜取卵周期11729例、冷冻周期8283例,平均临床妊娠率60%,累计出生试管婴儿宝贝60000余名。
中心2009年开始开展胚胎种植前遗传学检测技术(第三代试管婴儿),可完成200多种单基因病孕前阻断(血友病、苯丙酮尿症等),目前已完成2000余周期,临床妊娠率70%以上;同时开展夫妇双方携带者筛查,可有效识别遗传风险、提前干预,避免生育遗传病患儿。开展男女生育力保存项目近20年,包括:精子、卵子及胚胎冷冻。西北地区首家实施卵巢组织冷冻技术,已完成18例(最小年龄1岁)。中心连续6年蝉联复旦医院专科声誉排行榜西北地区第一名,2023年医院互联网影响力全国第六名,优质高效的医疗服务得到广大患者和同行的认可。
公众号(挂号):西北妇女儿童医院 公众号(科普):西北妇儿生殖中心 公众号(咨询):西北妇儿生殖小助手 视频号(直播):西北妇儿生殖中心 抖音:西北妇女儿童医院生殖中心 咨询电话:029-87219120