隨著人口老齡化的加劇,延緩衰老成為急需解決的重大問題。睪酮的缺乏在男性中老年群體中越來越常見,睪酮作為男性個體最重要的性激素,睪酮缺乏會影響睪丸功能,而且伴隨著性功能障礙、脂肪堆積、 骨質疏松、肌肉萎縮、認知障礙等并發癥,進一步加劇全身衰老。目前的臨床治療手段仍局限于外源性的睪酮補充,這種療法有許多副作用,如紅細胞增多,肝功能受損,前列腺增生,嚴重會破壞下丘腦-垂體-性腺的 (HPG) 軸的調節,導致睪丸精子發生和內分泌功能減退。因此亟待尋求一種更安全、有效、且持久的治療方式,用于治療睪酮缺乏癥,提升男性生活質量和幸福感。
近日, 華南理工大學材料科學與工程學院施雪濤教授團隊在國際期刊Advance Science發表“ Reconstructing the Stem Leydig Cell Niche via the Testicular Extracellular Matrix for the Treatment of Testicular Leydig Cell Dysfunction ”的最新論著。這項工作研發了一種可塑性、溫敏性和可注射性的睪丸脫細胞外基質水凝膠 (TdEC),聯合睪丸間質干細胞 (SLC) 治療睪酮缺乏綜合征。SLC是間質細胞 (LC) 前體細胞,可以增殖分化為LC,產生睪酮。研究發現衰老的睪丸間質微環境會導致SLC的增殖和分化為LC的能力下降。脫細胞外基質既是結構支持的力學支架,又是細胞生長和信號傳導的功能基質,是一種具備良好的生物相容的材料。該工作對現存的組織脫細胞方法做了針對睪丸組織的特異性優化,成功制備了睪丸組織TdECM。對脫細胞前后的組織學染色和Elisa檢測證明細胞被有效清除,同時保留了細胞外基質的基底結構。SEM表征了水凝膠的膠原纖維的表觀形貌,蛋白組學分析進一步解析了睪丸脫細胞外基質的主要成分組成和相關的信號表達。體外的細胞實驗及免疫熒光、qPCR和RNA轉錄組測序證明TdECM能夠有效促進SLC增殖和分化為LC,從而顯著提升睪酮的分泌水平。
本研究針對男性睪酮缺乏癥,開發了TdECM-SLC的組織工程治療體系,通過原位注射TdECM-SLC,顯著提升了睪酮缺乏癥個體的血清睪酮水平,從而改善了睪酮缺乏的全身癥狀,這種原位注射細胞外基質包裹干細胞的治療手段具備效果顯著、持續時間長、不破壞HPG軸的調節機制等優勢,為臨床的睪酮缺乏癥的治療提供了一種前瞻性的方案,具有重要的研究價值和廣闊的應用前景。
原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202410808
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