中科院高飞研究员PNAS发表细胞转分化研究新成果

　　

生物通报道  来自中科院动物研究所、遗传与发育生物学研究所和德克萨斯大学的研究人员证实，通过删除Wt1可将睾丸支持细胞重编程为睾丸间质细胞。这一重要的研究发现发表在3月16日的《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。

中科院动物研究所的高飞（Fei Gao）研究员是这篇论文的通讯作者。其课题组主要研究方向为哺乳动物性别决定，性腺早期发育，以及配子发生。

睾丸是男性的主要性器官，具有产生精子和性激素，维持男性性征的重要作用。睾丸组织主要包括3种细胞：生精细胞、间质细胞及支持细胞。睾丸支持细胞和睾丸间质细胞具有不同的形态和功能。

睾丸间质细胞即Leydig细胞，分布于生精小管之间的疏松结缔组织中，是睾丸间质内最主要的细胞。现已明确，睾丸间质细胞的主要功能是合成和分泌雄激素，即一类含19个碳原子的类固醇激素，主要有睾酮、雄烯二酮等。

睾丸支持细胞对生殖细胞具有支持和营养作用，同时还具有构成血睾屏障、形成睾丸内微环境、调节精子的发生、吞噬细胞残体，产生类固醇物质及分泌100余种不同的蛋白质调节生殖的功能。此外，支持细胞还有重要免疫豁免活用（延伸阅读：干细胞领域牛人Cell转分化研究新突破 ）。

尽管作为睾丸中两种主要的体细胞类型，已知睾丸支持细胞和睾丸间质细胞对于性腺发育和精子发生至关重要。但目前对于这些细胞是否来自同一祖细胞，以及在性腺发育过程中这两种细胞类型之间分化的调控机制仍不是很清楚。

以往的一项研究证实睾丸支持细胞中Ctnnb1过度激活可导致睾丸支持细胞瘤。在这篇PNAS新文章中研究人员报告称，他们惊讶地发现同时在睾丸支持细胞中删除Wt1以及过度激活Ctnnb1可导致Leydig样肿瘤形成。谱系追踪实验揭示Leydig样肿瘤细胞源自睾丸支持细胞。

进一步的研究证实，Wt1是维持睾丸支持细胞谱系的必要条件，删除Wt1可导致睾丸支持细胞重编程为睾丸间质细胞。与之相一致的是，在睾丸间质细胞中过表达Wt1可导致睾丸支持细胞特异性基因表达上调，以及类固醇生成基因表达下调。

这些研究结果证实Wt1调控了睾丸支持细胞和睾丸间质细胞之间的差别，表明这两种细胞类型极有可能起源于相同的祖细胞。这项研究提出了有关睾丸发育中体细胞命运决定的一个新观点，其还可能揭示出了人类男性不育症患者的一个病因。

（生物通：何嫱）

作者简介：

高飞

男，1972年2月出生于内蒙古包头市，博士，研究员，博士生导师，性别决定与性别分化研究组组长。

教育经历:
1991-1995 　BS. 内蒙古大学生物系，生物化学专业。
1995-1998 　MS. 内蒙古大学生物系实验动物研究中心，生殖生物学专业， 导师：旭日干教授/院士
1998-2001　 Ph.D. 中国科学院动物研究所生殖生物学国家重点实验室，生殖生物学专业,导师：刘以训研究员/院士
　　
2001年在中科院动物研究所获得博士学位。2001年至2003年在美国贝勒医学院从事博士后研究，利用基因敲除的动物模型研究Maspin基因在胚胎早期发育过程中的功能。2003年至2008年在美国德克萨斯大学MD Anderson肿瘤研究中心从事博士后研究，主要研究肿瘤抑制基因Wt1在小鼠性别决定，睾丸发育，以及肾脏发育和肾脏肿瘤发生过程中的功能。2008年入选中科院动物研究所****，主要研究方向为哺乳动物性别决定，性腺早期发育，以及配子发生。迄今为止在 Plos Genetics, Human Molecular genetics、JCI、PNAS、Development、MCB 等杂志共发表论文20余篇。

生物通推荐原文摘要：

Reprogramming of Sertoli cells to fetal-like Leydig cells by Wt1 ablation

Sertoli and Leydig cells, the two major somatic cell types in the testis, have different morphologies and functions. Both are essential for gonad development and spermatogenesis. However, whether these cells are derived from the same progenitor cells and the mechanism regulating the differentiation between these two cell types during gonad development remains unclear. A previous study showed that overactivation of Ctnnb1 (cadherin-associated protein, beta 1) in Sertoli cells resulted in Sertoli cell tumors……