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精原干细胞的自我增殖和分化潜能是精子发生正常进行的必要条件。提供生长因子和环境支持的精原干细胞微环境维持了精原干细胞正常的自我增殖和分化潜能。在成体睾丸中,精原干细胞微环境被认为是位于曲细精管基底膜附近,由支持细胞和基底膜细胞等体细胞包围并提供精原干细胞增殖分化必须生长因子的环境。而在新生的小鼠中,精原干细胞位于曲细精管的管腔中,支持细胞位于曲细精管的基底膜附近,在小鼠出生后,精原干细胞会从有丝分裂静止期恢复,发生重定位和重增殖,从曲细精管的管腔中迁移到基底膜附近,同时伴随着前精原干细胞到精原干细胞的转变并实现其微环境的构建。然而前精原干细胞(又叫gonocyte)的迁移及精原干细胞微环境的构建机制目前还很不清楚。 支持细胞是曲细精管内唯一的体细胞,也是跟精原干细胞联系最紧密的一种体细胞,它可以给精原干细胞提供生长环境,物理支持以及提供趋化因子来指导精原干细胞定位等,因此,它被认为是影响精原干细胞微环境形成和功能发挥最重要的一种体细胞。为了研究前精原干细胞的迁移及精原干细胞微环境的构建,我们分别构建了生精细胞和支持细胞中肌动蛋白解聚因子Aip1特异性敲除的小鼠模型。发现支持细胞和生精细胞都需要AIP1来调节他们的运动过程。生精细胞和支持细胞特异性敲除Aip1都分别导致了出生后第4天或者第5天前生精细胞迁移的缺陷,同时伴随着F-actin的增加。进一步的研究发现支持细胞和生精细胞可能通过E-钙粘蛋白介导的细胞黏着参与其相互作用,而这种相互作用对于生精细胞向基底膜微环境的迁移是非常重要的。 因为精原干细胞微环境对于精原干细胞的自我增殖和分化潜能的维持非常重要,那么如果前精原干细胞不能正常的迁移到他的微环境中,对精原干细胞的命运会造成什么样的影响呢?利用支持细胞特异性敲除Aip1的小鼠模型,发现随着发育的进行,精原干细胞的数量开始降低,相反分化的细胞数量增加了,而生精细胞的总数没有发生明显变化,这些结果显示异常的精原干细胞微环境影响了精原干细胞自我增殖和分化的能力。然而精原干细胞体外增殖的实验证明如果将这种精原干细胞放到已经建立好的精原干细胞体外培养的环境中,支持细胞中特异敲除Aip1的小鼠的精原干细胞形成簇状克隆的能力和对照比是没有明显变化的。同时将支持细胞中特异敲除Aip1的小鼠的精原干细胞移植到生精细胞缺失的受体小鼠中,这种精原干细胞可以和对照一样形成生精细胞集落,并正常形成精子。 综上所述,研究发现支持细胞中如果缺失AIP1,会导致新生小鼠中精原干细胞微环境结构和黏着能力的改变,从而导致精原干细胞微环境建立的缺陷,但是这种缺陷对精原干细胞功能的影响是可以恢复的。