上海国际医学中心生殖医学中心介绍精子生产线的柱石支持细胞

时间:2022-03-05 10:08 来自: 生殖中心

  上海国际医学中心生殖医学中心介绍精子生产线的柱石支持细胞

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  与女人卵巢相对应,睾丸是男人生殖腺体,由生精小管和间质构成:睾丸间质主要由间质细胞担纲,合成雄激素;生精小管是生产精子的车间,有生精细胞、支持细胞和管周肌样细胞三个角色。

  既然睾丸有二大功能:一是合成雄激素、一是生产精子,那么最风风光光的是间质细胞,因为它加工的产品是雄激素,保持了男人第二性征与性功能;男人没有了雄激素,还成其为男人吗?但功劳最大的是生精细胞,因为它生产了精子,保证男人生育功能,完成传宗接代;男人没有了精子,就是男性不育症。这样看来,大戏主角理所当然是间质细胞和生精细胞。

  一直以来,我们冷落了支持细胞这一的角色,对于它在生产精子和加工雄激素中的作用要么视而不见、要么就是避而不谈,这是多么地不公平。实际上,支持细胞这个跑“龙套”角色,总是默默无闻、任劳任怨、兢兢业业的,称得上精子工厂的坚强柱石,是睾丸这台大戏的元老级“台柱子”,我们要为它幕后英雄式“奉献精神”大赞特赞。

  一、支持细胞是个啥角色

  万丈高楼平地起。如果将生产精子的工厂——生精小管比作高楼大厦,支持细胞(Sertoli cells)就是钢筋结构的框架。正是支持细胞,搭建起这样构造特别复杂的框架结构,才有了一条条精子生产线。支持细胞坐落在生精小管基膜上,顶部伸向管腔,侧面伸出许多纤细的突起包绕着生精细胞,甚至都看不清楚支持细胞自己的轮廓。

  支持细胞是生精小管中唯一与生精细胞相接触的细胞,对精子生产十分重要。

  (1)首先,通过形成血—睾屏障创造一个稳定的精子生产的微环境。支持细胞之间的紧密连接,就如同“钢筋的焊接”,也好比衣服上的拉链,将细胞连成立体的网格,是全身最有效的屏障。

  (2)有了这个屏障,血浆和淋巴细胞的物质可以与基部的生精细胞(精原细胞)相接触,但不能进入到生精小管近腔室,从而保证了近腔室内精母细胞减数分裂和精子形成能在一个十分稳定的微环境中进行。

  (3)形成一定的渗透压梯度,使生精小管产生的液体流向管腔方向。

  (4)非常重要,生精细胞有特异的抗原,由于这个血—睾屏障的作用,身体免疫系统难以与生精细胞直接接触,不会产生抗精子抗体,对精子产品起到良好的保护作用。

  在睾丸炎或睾丸损伤时,这些“钢筋焊接点”出了问题,血—睾屏障被破坏,血液进入生精小管接触到精子抗原,免疫系统就会产生抗自己精子的抗体;或者血循环中的抗精子抗体进入到生精小管与生精细胞和精子产生了免疫反应,都可能破坏男性生育力。一些不育男性的畸形精子、弱精子,原因可能与此相关。

  二、支持细胞“支持”精子生产

  支持细胞搭建框架,为生精细胞提供结构支持,促进生精细胞转位。

  (1)支持细胞时时刻刻勤勉地维护生精细胞的排列规律,可以说“一个人”撑起了一片天。

  (2)支持细胞“情商”还特别高、“人际关系”搞得非常好,与各级生精细胞之间除缝隙连接、连接复合体之外,还形成一系列与生精细胞转位有关的结构,如表面下池、桥粒、管泡样复合体、隆突等等;这些特化结构也随着生精周期而呈现相应变化,睾丸炎或睾丸损伤时破坏这些结构。

  (3)生精细胞转位和精子释放,可能是支持细胞主动运动;支持细胞质内有大量微丝和微管,就是为主动运动准备的。

  (4)支持细胞有营养生精细胞的作用。“三军未动,粮草先行”,生精细胞的“吃喝拉撒”一切都要依赖支持细胞。生精细胞增殖和发育所需的营养物质由支持细胞供给;更可气的是,生精细胞代谢废物还要甩给支持细胞,由支持细胞转运和排出。

  (5)生产精子的过程是很费能量的。生产线上的能源物质,如ATP、丙酮酸、乳酸盐,都是支持细胞无私地供给。在生产精子的不同工序,支持细胞的核孔数目发生相应的变化,表明支持细胞及时调整了自身代谢状态以满足生产精子的需要。这是多么高尚的“思想境界”、无私的“奉献精神”。

  (6)最后,支持细胞还要负责“打扫战场”。在精子生产线上,自然会有残次品,有死亡细胞、死亡精子、畸形精子;而从圆圆的精子细胞变成小蝌蚪一样的精子,在这个变形过程中精子细胞又将多余胞质和细胞膜脱掉,形成大大小小的残余体,走一路丢弃一路。

  如果不及时清理干净,整个生产线就要乱套、甚至瘫痪。支持细胞高效地吞噬掉这些残次品、残余体,加以消化处理,并且将废物再利用;不能消化处理的部分,形成脂褐素颗粒(垃圾分类管理的典范!!),绝没有随手丢弃垃圾这样不文明的现象,而是暂时储存在自己的细胞质内,等待时机(就譬如环卫车子来了)才向外排出。

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