大鼠生精小管中精子分泌与Hippo信号通路的时空关联机制研究

这篇研究通过构建adjudin诱导的大鼠精子分泌模型，首次揭示了Hippo信号通路效应分子YAP/TAZ与肌动蛋白骨架（F-actin）及调控蛋白（EPS8/ARP3）在精子释放过程中的协同作用。采用免疫组化、Western blot和RT-qPCR等多维度方法，证实Hippo通路组分在生精上皮中的时空表达变化与肌动蛋白重构动态相关，为男性不育机制提供了新靶点。

　　

精子发生的分子调控新视角

精子形成是哺乳动物生殖的核心环节，其中成熟精子从支持细胞释放的"精子释放（spermiation）"过程涉及复杂的细胞骨架重构。近期研究揭示，这一过程与Hippo信号通路存在潜在关联，但具体机制尚未阐明。

实验模型的创新构建

研究团队建立adjudin诱导的大鼠模型，通过50 mg/kg剂量特异性破坏生精小管顶端的肌动蛋白束（ectoplasmic specialization）。设立空白对照、溶剂对照（甲基纤维素）和实验组，在0/6/12/24/96小时五个时间点采集样本。值得注意的是，实验组在6小时即出现睾丸重量显著下降，96小时生精上皮结构完全紊乱，电镜观察到生精细胞在管腔异常聚集。

细胞骨架的动态变化

FITC-鬼笔环肽染色显示：

• 对照组肌动蛋白纤维呈规律排列

• 实验组6小时开始解聚，96小时完全崩解

  免疫组化进一步发现肌动蛋白调控蛋白EPS8和ARP3呈现同步衰减趋势，其中ARP3在12小时出现短暂升高，符合其促进肌动蛋白分支化的已知功能。这种时空表达模式与生理性精子释放过程高度相似。

Hippo通路的协同调控

关键发现聚焦于Hippo通路效应分子：

1. YAP和磷酸化YAP（p-YAP）在支持细胞和长形精子细胞中高表达

2. 实验组96小时YAP蛋白表达下降3.5倍（Western blot）

3. p-YAP在相同时间点降低4倍

4. RT-qPCR显示Yap mRNA在24小时即开始下调

分子机制的深度解析

研究提出创新性假说：在生理状态下，EPS8通过捆绑肌动蛋白纤维维持顶端特化结构，而ARP3介导的分支化作用促进结构解聚。当adjudin破坏肌动蛋白网络时，Hippo通路效应分子YAP/TAZ的核质穿梭受阻，导致下游靶基因（如连接蛋白编码基因）表达失调，最终引发精子提前释放。这一发现为理解细胞骨架-信号通路交叉对话（crosstalk）提供了范例。

临床转化的潜在价值

该研究不仅阐明精子释放的分子开关，还为男性避孕药物开发提供新思路——通过调控Hippo-YAP轴可能实现可逆性精子发生干预。此外，对睾丸肿瘤微环境重塑、血-睾屏障功能障碍等病理过程的研究也具有启示意义。

未来研究方向

团队指出需进一步探索：

• YAP/TAZ与肌动蛋白结合蛋白的直接互作

• Hippo通路在血-睾屏障动态维持中的作用

• 基于该通路的特异性男性避孕靶点筛选

这项研究将经典发育信号通路与生殖生物学前沿问题相结合，为解决全球男性不育问题提供了全新理论基础。