移植冷凍保存的精原幹細胞以重建精子形成小鼠生殖力的保存─基因轉殖 模式

具有功能之雄性生殖細胞的生產是依賴於生殖幹細胞(精原幹細胞, Spermatogonial stem cells-SSC)的連續活性，在雄性出生後，其精原幹細胞能自體更新且生產大量已分 化的生殖細胞，此已分化的生殖細胞會形成精子並將遺傳訊息傳衍至下一代。移植分析 系統可用於明確地識別雄性的生殖細胞，並允許此生殖細胞進行體外培養、冷凍保存及 基因修飾。此外，移植分析系統能確認有關幹細胞自體更新的環境與因素、精子形成作 用與精子的產生。這些關於生殖幹細胞的知識有很大的實用價值，例如，能以冷凍保存 生殖幹細胞的方式保護癌症治療後的男孩之生殖系。本研究之目的在於應用移植分析系 統使精原幹細胞能行體外培養、冷凍保存並恢復受損的受孕力。 一：在成熟小鼠的睪丸中，SSCs 的濃度為每三千至四千顆細胞中才僅有一顆SSC，且 幹細胞上並沒有形態或生化上的標識存在。我們將應用小鼠的SSCs 表面抗原(MHC class I- Thy-1lo/+ c-Kit- αv-integrin-/dim α6-integrin+)以提高取得SSCs 的數目。 二：成功的SSCs 冷凍保存與培養對移植SSCs 保存生殖力來說是個重要的因素。我們 將評估使用多樣的冷凍保存與培養技術對SSCs 的存活與功能之影響，以找到理想的 SSCs 冷凍保存與培養方式。 三：我們將從具有生殖能力的成熟小鼠或初生小鼠上取得SSCs，隨後移植至無生殖能 力之成熟小鼠的曲細精管中，並評估上述兩種小鼠所提供的SSCs 對於重建精子形成作 用與修復生殖力之影響。這項移植分析系統可被使用來研究SSCs 的生物學，並且能使 支持小鼠SSCs 的體外自體更新與增生之外部因子被確認。