日本研究人員發(fā)現(xiàn)果蠅避免不育機(jī)制

日本研究人員日前報(bào)告說，他們發(fā)現(xiàn)在雄性果蠅體內(nèi)存在一種調(diào)節(jié)機(jī)制，可以通過有效增加精原干細(xì)胞來避免不育。這一發(fā)現(xiàn)有望給不育病理和療法研究提供新思路。

日本基礎(chǔ)生物學(xué)研究所教授小林悟領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn)，在雄性果蠅精巢前端的精原干細(xì)胞微環(huán)境中，存在一種特殊細(xì)胞，只有與它們鄰近的原始生殖細(xì)胞，才能發(fā)育成精原干細(xì)胞，進(jìn)而發(fā)展為精子。研究人員將這種特殊細(xì)胞稱為“鄰近細(xì)胞”。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，果蠅體內(nèi)既存在使“鄰近細(xì)胞”增多的基因——notch基因，也存在使“鄰近細(xì)胞”減少的基因——EGFR基因。在通常狀態(tài)下，這兩種基因在精巢內(nèi)“勢均力敵”，從而保證制造出一定數(shù)量的“鄰近細(xì)胞”和精原干細(xì)胞。

如果因?yàn)榧膊〉纫馔猓忌臣?xì)胞數(shù)目顯著減少，那么減少“鄰近細(xì)胞”的EGFR基因就會(huì)受到遏制，而使“鄰近細(xì)胞”增加的notch基因則更加積極地發(fā)揮作用，從而幫助原始生殖細(xì)胞發(fā)育成精原干細(xì)胞。這樣，即使只利用少數(shù)原始生殖細(xì)胞也能制造出較充足的精原干細(xì)胞。但如果在原始生殖細(xì)胞顯著減少的情況下，通過操作避免減少“鄰近細(xì)胞”的EGFR基因受到遏制，精原干細(xì)胞的生成就會(huì)日益萎靡，從而導(dǎo)致不育。

此次研究揭示了果蠅體內(nèi)存在巧妙的調(diào)節(jié)機(jī)制，在其原始生殖細(xì)胞數(shù)目出現(xiàn)異常的情況下，也能避免不育。小林悟等研究人員認(rèn)為，這一研究可能有助于揭示其他動(dòng)物避免不育的機(jī)制，為研究精巢以外器官中的干細(xì)胞及其“鄰近細(xì)胞”間的調(diào)節(jié)機(jī)制提供線索，并有望給人類不育療法研究提供新思路。

上述研究成果將刊登在本周的美國《國家科學(xué)院學(xué)報(bào)》網(wǎng)絡(luò)版上。