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(zhì)疏松、肌肉萎縮、認知障礙等并發(fā)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(diào)節(jié)，導致睪丸精子發(fā)生和內(nèi)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(zhì)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(fā)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(fā)了一種可塑性、溫敏性和可注射性的睪丸脫細胞外基質(zhì)水凝膠 (TdEC)，聯(lián)合睪丸間質(zhì)干細胞 (SLC) 治療睪酮缺乏綜合征。SLC是間質(zhì)細胞 (LC) 前體細胞，可以增殖分化為LC，產(chǎn)生睪酮。研究發(fā)現(xiàn)衰老的睪丸間質(zhì)微環(huán)境會導致SLC的增殖和分化為LC的能力下降。脫細胞外基質(zhì)既是結(jié)構(gòu)支持的力學支架，又是細胞生長和信號傳導的功能基質(zhì)，是一種具備良好的生物相容的材料。該工作對現(xiàn)存的組織脫細胞方法做了針對睪丸組織的特異性優(yōu)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(zhì)的基底結(jié)構(gòu)。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(zhì)的主要成分組成和相關(guān)的信號表達。體外的細胞實驗及免疫熒光、qPCR和RNA轉(zhuǎn)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(fā)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(zhì)包裹干細胞的治療手段具備效果顯著、持續(xù)時間長、不破壞HPG軸的調(diào)節(jié)機制等優(yōu)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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