精子形成过程中的自噬研究

自噬是维持细胞稳态的重要途径，常发生于细胞改建时。在精子形成过程中精子细胞发生了一系列显著的形态学变化，其中之一是大部分胞质脱落形成残余体，残余体形成和脱落的机制并不清楚。我们前期实验观察到精子细胞内脂滴的含量随着精子成熟逐渐增多，且逐渐聚集于残余体中，推测自噬可能参与这一过程。本研究拟应用体内外实验，结合电镜、免疫荧光、Western blot技术，观察精子形成过程中各级生精细胞内自噬体的形成变化情况，获得自噬参与精子形成过程的直接证据；研究自噬相关基因Beclin1、LC3在各级生精细胞内的表达情况，对自噬的调节进行分析；通过药物阻滞自噬活动，对其功能进行进一步分析。这是首次进行的关于自噬在精子发生过程中的作用研究。

自噬是维持细胞稳态的重要途径，常发生于细胞改建时。本研究应用体内外实验，结合电镜、Q-PCR、免疫组化、Western blot技术，在剧烈的生殖细胞改建时期——精子形成过程中，发现了精子细胞中自噬体的形成和聚集现象，获得自噬参与精子形成过程的直接证据；发现自噬相关基因蛋白LC3在睾丸组织中高表达，且主要定位于长形精子细胞胞质中，其表达量具有明显的生精周期依赖性改变；精子变形、残余体形成、自噬体的出现与聚集与LC3的表达量呈现非常紧密的时空相关性。这为进一步研究自噬调控精子的发生奠定了基础。Beclin1主要表达于Leydig细胞和Sertoli细胞，在生精细胞中无明显表达，提示Beclin1并不参与精子细胞内的自噬过程。此外，研究了TLRs、RIG-I和MDA5与睾丸天然免疫功能的关系，发现TLRs、RIG-I和MDA5可以介导睾丸内多种细胞的抗病毒反应，产生多种炎性因子，这为进一步探究自噬与睾丸天然免疫功能的关系打下了基础。