根据世界卫生组织的调查，世界上多达六分之一的已婚夫妇不能自然受孕。其中，20%-30%的不孕与男性有关。无精症是引起男性不育的一种情况，其中非梗阻性无精症（Non-obstructive azoospermia）最为严重，主要原因是睾丸生精功能障碍，无法产生功能性精子。NOA占无精症男性的60%，超过70%的非梗阻性无精症病人即使手术操作也无法获得精子，目前对于非梗阻性无精症病人没有有效的治疗手段。
间充质干细胞（Mesenchymal stem cells，MSCs）由于其免疫原性低，分化能力强，参与细胞增殖、迁移和免疫调节等过程，其疗法作为一种治疗组织修复和再生的新方法正日益得到发展。
无精子症是指男性精液中不含精子的情况，分为梗阻性无精症和非梗阻性无精症。梗阻性无精子症占无精子症的40%，是由于睾丸网和输精管的阻塞造成的，主要通过手术手段就可以治疗。非梗阻性无精症的主要原因是生精功能障碍，包括精子发生过程紊乱、精子成熟阻滞和支持细胞单一综合征；其中先天性原因包括Klinefelter综合征和Y染色体微缺失，后天原因包括睾丸扭转、腮腺炎、睾丸炎、隐睾和医源性问题（化疗和放疗）[1]。大多数非梗阻性无精子症很难治疗，成功率也很低。
由于NOA患者精子发生损伤的不可逆性，睾丸精子活检和辅助生殖技术是改变NOA患者不孕的方案，睾丸精子提取（TesticuLar sperm extraction，TESE）和胞浆内精子注射（intracytoplasmic sperm injection，ICSI）是可育的唯一选择[1, 2]。
然而，在NOA患者中，TESE-ICSI的成功率有限，因为在睾丸精子提取中，大约50%的患者睾丸组织中发现有精子存在[3]，而随后的ICSI后卵子受精的概率约为50%[4]。研究表明，该技术最终成功受精概率约为13.4%[5]。考虑到这种低成功率，可以通过药物改善雄性生精功能，从而提高卵子受精的成功率。
间充质干细胞因其多线性分化潜力、低免疫原性和积极参与组织修复以及迁移到受损部位后的再生而受到科学家和临床医生的欢迎。
间充质干细胞的治疗效果是基于其分泌大量信号分子的能力，这些信号分子模拟体内各种靶标的功能活性，参与细胞生存、增殖、迁移、血管生成和免疫调节等过程。基于这些优点，MSCs移植被认为是一种潜在的诱导精子发生和治疗男性不育的疗法。
在间充质干细胞诱导的组织再生过程中，睾丸功能恢复的几种可能机制已被在动物实验中证实：
(1) MSCs可能参与抑制抗精子抗体的产生，防止因自身免疫造成的无精症；
(2) MSCs可以通过减少生精细胞凋亡来降低导致不孕的因素；
(3) MSCs可降低氧化应激引起的生精细胞损伤；
(4) MSCs可刺激睾酮的产生，其中睾酮是重要的雄性激素；
(5) MSCs可分化为生殖细胞；
(6) MSCs细胞分泌骨形态发生蛋白和转化生长因子β等生长因子，它们是雄性生殖细胞诱导因子，能够刺激生精细胞功能的恢复；
(7) MSCs与内源性细胞连接，恢复受损细胞功能；
(8) MSCs通过调节AKT/GSK3轴逆转精子的糖酵解和糖原失衡；
(9) MSCs可以改变精子发生相关miRNA及其靶基因的表达[6]。
在动物模型中进行的临床前研究表明将MSCs移植到化学或手术NOA动物模型的睾丸中，既能诱导精子发生，也能将MSCs分化为生殖细胞，恢复雄性的生育能力(表1)。
表1：动物无精症模型研究中间充质干细胞治疗研究
MSC治疗无精子症动物模型的研究表明了应用于治疗人类无精子症的可能性。间充质干细胞治疗男性不育的临床研究目前仍处于起步阶段。截至目前，美国临床试验网站上[6]关于MSCs治疗男性不育的研究有6项，均处于临床Ⅰ/Ⅱ期，见表2[7]。
表2：间充质干细胞治疗男性生殖疾病的临床试验
在当前的十年中，新兴的干细胞治疗领域已经迅速成为再生医学的新时代。间充质干细胞的多样性潜力是许多科学家在分子生物学、基因工程甚至普通医学领域的研究重点，用于开发治疗多种疾病的新方法。目前基于间充质干细胞的实验性方法正在开发中，相信在不久的将来，间充质干细胞对于雄性不育的研究会有突破性的进展。
声明｜1. 本账号中的原创文章可留言申请授权，本文内容可能包含购买的版权图片，转载请谨慎。
2. 本文旨在分享科普知识，进行学术交流，或传递行业前沿进展，不作为官方立场，不作为相关医疗指导或用药建议，无任何广告目的，未进行商业用途，仅供读者参考。
3. 本账号转载的图文视频等内容若涉及版权等问题，请联系我们及时处理删除。
作者 | 张鹏飞
审核 | 彭鱼雁
排版 | 李尖尖
点击分享、收藏、在看、点赞鼓励一下小编吧~
