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科学家成功从iPS细胞中获得产生睾丸激素的Leydig细胞

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神户大学科学、技术和创新研究生院/医学院的研究人员成功地从人类iPS细胞中生成了Leydig细胞。睾丸间质细胞负责产生雄性激素(睾丸激素)，人们希望睾丸间质细胞移植可以在未来治疗迟发性性腺功能减退症。

神户大学科学、技术和创新研究生院/医学院的研究人员成功地从人类iPS细胞中生成了Leydig细胞(*1)。睾丸间质细胞(*2)负责产生雄性激素(睾酮)，希望将来睾丸间质细胞移植可以作为治疗迟发性性腺功能减退症(*3)的一种方法。

研究小组成员包括iPS细胞应用系的AOI Takashi教授，研究人员ISHIDA Takashi和神户大学泌尿学部的藤泽正人校长。

这些研究结果发表在2021年9月21日的《内分泌学》杂志上。

要点

• 研究组成功地从人类iPS细胞中生成了Leydig细胞。

• 他们证实功能性睾酮是由这些间质细胞分泌的。

• 人们希望，由人类iPS细胞产生的间质细胞移植可以为后发性性腺功能减退患者提供未来的治疗。

研究背景

众所周知，中年女性在绝经前10年左右，由于雌激素水平下降，会出现围绝经期症状。然而,男人也经历一个激素水平下降(睾酮)随着年龄的增长,和认识到症状包括抑郁症(* 4)、性功能下降(如性欲和勃起功能),减少肌肉萎缩、骨质密度降低,所有这些都可以产生重大影响病人的生活质量(QOL)。据说，日本有几十万到200多万男性有症状，但认识仍然很低。

目前，迟发性性腺功能减退症(LOH)患者采用雄性激素替代疗法治疗，但这些疗法存在问题。他们需要经常去医院，而且不能恢复调节血液中激素水平的生理功能。有鉴于此，研究人员决定尝试从人类iPS细胞(具有分化为所有类型细胞的能力)中产生产生睾丸激素的Leydig细胞，希望将这些诱导细胞移植到患者身上，为LOH提供一种明确的治疗方法。

研究发现

Ishida等人通过在男性来源的人类iPS细胞中表达NR5A1来产生Leydig细胞。NR5A1在性腺和肾上腺的发育中起着重要作用。生成的细胞表达了特定于间质细胞的基因(图1和图2)。

这些ips产生的Leydig细胞产生雄性激素(睾酮)(图3)。然后使用LNCaP细胞进行细胞增殖实验，LNCaP细胞响应睾酮而增殖。研究人员发现，ips来源的Leydig细胞分泌的睾酮增强了LNCaP细胞的增殖，表明该激素具有一定的功能(图4)。

进一步发展

该研究成功地从人类iPS细胞中生成了间质细胞。有人认为，这一成就将引领再生医学的未来实施，将人类iPS细胞产生的Leydig细胞移植到LOH患者身上。

此外，众所周知，间质细胞很难培养，因为它们不能在体外增殖。因此，从人类iPS细胞中产生的间质细胞不仅可以用于再生医学，还可以用于各种各样的研究。

术语表

1. iPS细胞:iPS细胞是“诱导多能干细胞”的缩写。这些细胞是由神户大学的校友山中伸弥教授发现的。iPS细胞是在皮肤、血细胞等体细胞中加入少量因子，在特定条件下培养而成的未分化细胞。因此，iPS细胞是高度多才多艺的，因为它们有能力分化成各种不同类型的细胞，并无限增殖。

2. 睾丸间质细胞:睾丸间质细胞位于睾丸内部，其主要功能是产生雄性激素睾丸素。血液中90%以上的睾丸激素是由这些细胞产生的。

3.晚发性性腺功能减退症(LOH):晚发性性腺功能减退症是由于年龄增长导致男性激素(睾酮)水平下降引起的，公认的症状包括抑郁、性功能下降、肌肉质量下降、体重增加和骨密度下降，这些都会对患者的生活质量(QOL)产生重大影响。据说，日本有几十万到200多万男性有症状，但认识仍然很低。许多男性担心，因为他们不知道自己正在经历的各种症状的原因。目前，对于迟发性性腺功能减退的患者还没有明确的治疗方法。定期激素替代疗法是一种临时治疗方法，但需要经常到医院就诊，而且不能模拟人体分泌激素时的血液激素浓度调节。因此，这种方法并不总是能改善症状。

4. 抑郁症:抑郁症的特征是各种精神和身体症状，包括沮丧和动机减少。根据诊断标准，如果个体经历强烈和/或长期抑郁症状，可能被诊断为临床抑郁症。

期刊信息

“Differentiation of Human Induced Pluripotent Stem Cells Into Testosterone-Producing Leydig-like Cells”

DOI: 10.1210/endocr/bqab202

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