山羊睾丸生精小管固有层结构和Telocytes的功能形态学研究
作者单位：南京农业大学
学位级别：硕士
导师姓名：杨平
授予年度：2022年
主 题：山羊睾丸 生精小管 固有层 Telocytes 形态
摘 要：波尔山羊是优良的肉羊品种,具有极高的经济和科学价值。睾丸是雄性生殖系统中的重要器官,其发育状况将直接影响性成熟时间、精液品质,从而决定山羊的繁殖性能。充分了解山羊睾丸发育的生理特性,对山羊的选育、生精能力的调控具有重要意义。本试验从功能形态学角度出发,以幼龄组（1月龄,2月龄）和成年组（12月龄）山羊睾丸为研究对象,通过Telocytes（TCs）、管周肌样细胞（Peritubular myoid cells,PMCs）、支持细胞（Sertoli cells,SCs）、睾丸间质细胞（Leydig cells,LCs）的结构鉴定和变化特点,探究生精小管（Seminiferous tubule,ST）、固有层（Lamina propria,LP）的发育变化过程,为深入研究山羊雄性生殖系统疾病的发生、治疗提供理论基础。目前,对睾丸的研究主要集中在生精细胞、支持细胞和睾丸间质细胞,其他成分研究较少,本试验聚焦于睾丸间质固有层,证明了山羊睾丸中存在新型间质细胞TCs。试验借助了HE及特殊染色、透射电子显微镜（Transmission Electron Microscopy,TEM）、形态学计量统计、免疫荧光双标（Double-labelling Immunofluorescence,DIF）技术。结果显示:与幼龄山羊睾丸相比,成年山羊睾丸生精小管、固有层、血-睾屏障（Blood-testis barrier,BTB）发育完善。随着年龄增长,管周细胞（Peritubular cells,PCs）分化成了两种类型,内层是具有平滑肌特征的管周肌样细胞,外层是突起细长的长梭形细胞。试验还证明了山羊睾丸中存在TCs,观察了TCs的超微结构、分布特点、免疫表型,揭示了TCs与其他细胞的空间位置关系,光镜下TCs的特征与在TEM下观察到的相吻合,验证了CD34/Vimentin是山羊睾丸TCs的最佳标记物,证明了山羊睾丸管周细胞外层长梭形细胞的实质是TCs。本试验为了解生精小管、固有层的发育变化过程,证明管周细胞具有异质性以及TCs能够维持睾丸内环境稳态提供了理论依据。 试验Ⅰ山羊睾丸生精小管和固有层的组织学特征 本试验采用HE和特殊染色、TEM,结合形态学计量统计分析,通过显微结构和超微结构观察,探究了性成熟前后山羊睾丸生精小管、固有层的发育变化过程。结果显示:与幼龄山羊睾丸相比,成年山羊睾丸生精小管出现管腔、管径增大,生精细胞种类、数量增多,各生精细胞分层排布。固有层基膜变薄,支持细胞发育成熟、体积增大、胞质广泛,支持细胞之间的紧密连接在1月龄已经形成,成年山羊睾丸中紧密连接明显增多。睾丸间质细胞逐渐成熟,成群密集分布。胶原纤维广泛分布于固有层基膜和间质中,固有层、血-睾屏障发育完善。固有层中管周细胞层数明显增多,胞核和突起显著增长,值得注意的是,与幼龄组相比,成年组管周细胞分化为两种,内层是具有平滑肌特性的管周肌样细胞,外层是细长突起的长梭形细胞,外层细胞具有TCs的典型特征,但幼龄睾丸管周细胞分化不显著。本试验探究了生精小管、固有层的发育变化过程,证明了管周细胞的异质性,为深入研究睾丸的生理功能提供了理论依据。 试验Ⅱ山羊睾丸Telocytes的鉴定和功能形态学研究 本试验利用TEM、DIF的方法探究固有层中TCs的存在、分布和变化。结果显示:从超微结构来看,TCs在生精小管管周广泛存在,突起（Telopodes,TP）呈细段（Podomers,Pm）和膨大部（Podoms,Pd）相互交替的串珠状。TP弯曲折叠、相互缠绕,镶嵌分布于胶原纤维束之间、管周肌样细胞外侧、血管周围,并释放囊泡（Vesicle,V）。TCs与周围结构,如:血管（Blood Vessels,BV）、胶原纤维（Collagen Fiber,CF）、管周肌样细胞、睾丸间质细胞等形成异型细胞连接,构成复杂的三维网络,推测其可能在信息传递中发挥作用。从DIF结果来看,管周细胞具有异质性,幼龄组中管周细胞呈CD34/α-SMA,也存在CD34/Vimentin管周细胞,突起较短,结合DIF结果判断CD34/Vimentin管周细胞为TCs。成年睾丸CD34细胞和α-SMA细胞为完全不同的两层,生精小管周围存在大量CD34/α-SMA细胞,CD34/Vimentin管周细胞为TCs,具有细长的突起,呈多层分布,与TEM结果吻合。CD34和Vimentin可作为山羊睾丸TCs的可靠标记物,尽管PDGFR-α可作为TCs的常用标记物,但本试验证明其不能标记山羊睾丸TCs。本试验为山羊睾丸TCs参与睾丸微环境稳态提供了理论依据。
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