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睾酮缺乏（TD）危害男性健康，现有睾酮替代疗法（TRT）存在副作用。研究人员开展了去核骨髓间充质干细胞（BMSCs）治疗 TD 的研究，发现其能恢复血清睾酮水平、增加间质细胞（LCs）数量等，为 TD 临床治疗提供了新策略。
在男性健康领域，睾酮就像是身体的 “活力密码”，它的正常分泌对男性至关重要。然而，随着年龄增长，许多男性会遭遇睾酮缺乏（Testosterone Deficiency，TD）的困扰。TD 不仅会让男性感到疲惫、肌肉量减少、免疫力下降，还与糖尿病、心血管疾病等多种严重疾病相关联，甚至导致不育。目前，广泛使用的睾酮替代疗法（Testosterone Replacement Therapy，TRT）虽然能补充睾酮，但却伴随着一系列令人担忧的副作用，比如增加患前列腺癌、心血管疾病的风险，而且外源性睾酮的注入还可能通过负反馈抑制垂体分泌促黄体生成素（Luteinizing Hormone，LH），无法有效提升细胞内睾酮水平。因此，寻找一种安全有效的治疗 TD 的新方法迫在眉睫。
中山大学附属第七医院科研中心等机构的研究人员开展了一项旨在探索治疗 TD 新策略的研究。他们发现，将去核的骨髓间充质干细胞（Bone Marrow - Derived Mesenchymal Stromal Cells，BMSCs），即 Cargocytes，注入睾酮缺乏的大鼠睾丸后，大鼠的血清睾酮水平得到了恢复，睾丸间质细胞（Leydig Cells，LCs）数量增加，精子发生功能也得到了改善。这一发现为 TD 的临床治疗带来了新的希望，相关研究成果发表在《Reproductive Biology and Endocrinology》杂志上。
研究人员在实验过程中运用了多种关键技术方法。首先，通过 Ficoll 密度梯度离心法对 BMSCs 进行去核处理；接着，采用 Transwell 迁移实验评估细胞的迁移能力；利用超速离心法分离细胞外囊泡（Extracellular Vesicles，EVs）并对其进行表征；通过流式细胞术和荧光激活细胞分选（Fluorescence - Activated Cell Sorting，FACS）技术分析细胞的相关指标；运用酶联免疫吸附测定（Enzyme - Linked Immunosorbent Assay，ELISA）检测血清睾酮水平；借助 RNA 分离和定量实时聚合酶链反应（Quantitative Real - Time Polymerase Chain Reaction，qRT - PCR）、蛋白质免疫印迹（Western blot）、免疫荧光染色等技术对相关基因和蛋白的表达进行检测 。
下面详细介绍研究结果：
- 去核 BMSCs 的特性：研究人员利用细胞松弛素 B 和 Ficoll 密度梯度超速离心法对 BMSCs 进行去核处理。结果显示，去核后的 Cargocytes 比 BMSCs 明显更小，且能快速附着在组织培养板上，具有完整的细胞骨架结构和关键的亚细胞器，如线粒体、内质网和溶酶体。通过流式细胞术分析发现，Cargocytes 的线粒体膜电位正常，并且表达与 BMSCs 相同的表面标记，如 CD29、CD90 和 CD105，不表达 CD34 或 CD45，这表明 Cargocytes 保留了 BMSCs 的表型。
- Cargocytes 保留重要细胞功能：通过台盼蓝染色实验发现，Cargocytes 在去核后 72 小时内仍具有活力。Transwell 迁移实验表明，Cargocytes 和 BMSCs 都具有向高浓度血清迁移的能力。此外，Cargocytes 和 BMSCs 在电子显微镜下呈现相似的杯状形态，动态光散射（Dynamic Light Scattering，DLS）分析显示它们的大小分布相似，zeta 电位也相近，这意味着 Cargocytes 可能像 BMSCs 一样能够主动产生和释放 EVs。将 Cargocytes 与激活的 Jurkat 细胞共培养后发现，Cargocytes 和 BMSCs 一样能够抑制 Jurkat 细胞的炎症反应，这表明 Cargocytes 保留了重要的细胞功能，具有调节体内免疫反应的潜力。
- Cargocytes 和 BMSCs 促进体内间质细胞数量增加：研究人员建立了乙烷二甲磺酸（Ethane Dimethanesulfone，EDS）处理的大鼠模型，模拟睾酮缺乏的情况，并将标记的 BMSCs 或 Cargocytes 注射到大鼠睾丸实质中。通过免疫荧光染色检测细胞增殖标记物 Ki67 发现，移植后 10 天，EDS + BMSCs 组的间质细胞中 Ki67 阳性细胞数量比 EDS + 生理盐水组更多，而 EDS + Cargocytes 组的 Ki67 阳性细胞数量又比 EDS + BMSCs 组更多。进一步通过 FACS 分选睾丸中的 LHR+细胞，并检测 Hedgehog 通路相关基因和蛋白的表达，发现 BMSCs 和 Cargocytes 可能通过激活 Hedgehog 通路增加体内间质细胞的数量。
- 移植的 Cargocytes 和 BMSCs 恢复睾酮生成：LCs 是睾丸间质中睾酮的主要来源。研究发现，移植后 10 天，LCs 标记物 LhcgR、Cyp11a1 和 Cyp17a1 的 mRNA 水平显著增加，且 EDS + Cargocytes 组的表达水平高于 EDS + BMSCs 组，这表明移植的 Cargocytes 可能诱导产生更多的 LCs。ELISA 检测血清睾酮水平发现，与注射生理盐水的 EDS 处理大鼠相比，移植 BMSCs 或 Cargocytes 的大鼠血清睾酮水平显著增加，且注射 Cargocytes 的大鼠产生的睾酮更多。免疫组化分析显示，移植后 10 天，类固醇生成酶 3β - HSD 和 StAR 的表达增加，EDS + Cargocytes 组的表达水平高于 EDS + BMSCs 组。这些结果表明，Cargocytes 能够恢复 LCs 的数量并促进睾酮生成。
- 移植的 Cargocytes 和 BMSCs 促进精子发生：睾丸是精子产生的唯一场所，EDS 处理会减少 LCs，进而影响精子发生功能。研究人员通过免疫荧光染色检测发现，移植后 10 天，EDS + 生理盐水处理后，DAZL+精原细胞几乎消失，而移植 BMSCs 的 EDS 大鼠精原细胞数量显著恢复，注射 Cargocytes 的 EDS 大鼠精原细胞数量最多。同时，观察代表减数分裂的 SYCP3+细胞数量发现，Cargocytes 比 BMSCs 更能有效增加减数分裂细胞的数量。此外，CREM+精子细胞的数量变化趋势与 DAZL 和 SYCP3 相似。这些结果表明，BMSCs 和 Cargocytes 能够促进睾酮的产生，恢复精子发生功能。
- 去核 BMSCs 促进巨噬细胞向 M2 极化：移植后 4 天，通过免疫荧光染色发现，BMSCs 的细胞骨架结构仍然完整，而 Cargocytes 的骨架已经断裂。巨噬细胞能够吞噬破碎和凋亡的细胞，重塑免疫微环境。研究发现，移植后，EDS + BMSCs 组和 EDS + Cargocytes 组的睾丸间质中 F4/80 巨噬细胞数量增加，且 F4/80 巨噬细胞与 Cargocytes 共定位，但不与 BMSCs 共定位。进一步检测发现，移植后 CD86+M1 巨噬细胞显著减少，CD163 M2 巨噬细胞增加，且 EDS + Cargocytes 组的变化更为明显。同时，细胞移植能够降低睾丸中的活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS）水平，Cargocytes 的效果优于 BMSCs。此外，qRT - PCR 分析显示，细胞移植组中促炎细胞因子 IL - 6 和 TNF - α 的表达降低，抗炎细胞因子 IL - 10 和 TGF - β 的表达增加。这些结果表明，移植 Cargocytes 后，睾丸间质巨噬细胞从 M1 极化为 M2，重塑了免疫和氧化还原微环境。
综合上述研究结果，该研究表明去核 BMSCs 能够通过胞葬作用恢复血清睾酮水平、增加 LCs 数量并改善精子发生功能。其作用机制主要是促进 M1 睾丸巨噬细胞向 M2 巨噬细胞极化，减少促炎细胞因子的表达，改善炎症和氧化应激水平。这一研究为 TD 的临床治疗提供了全新的思路，有望成为一种安全有效的治疗方法。同时，也为去核细胞在生殖系统疾病治疗中的应用开辟了新的方向。未来，研究人员将继续深入探索胞葬作用对睾丸免疫微环境的调节机制，以及更高效地制备去核 BMSCs 的方法，推动去核 BMSCs 在生殖系统疾病治疗中的广泛应用。
