セルトリ細胞の異常なファゴ/オートリソソームを標的にして晩発性性腺機能低下症を改善する

研究背景

本研究は晩発性低テストステロン血症(LOH)を中心に展開され、加齢に関連する精巣機能の偏差、例えば LOH のメカニズムについての理解が未だに十分ではないことを明らかにすることを目指しています。本研究ではシングルセル RNA シーケンシング技術を用いて、LOH を患った人間の精巣を分析し、支持細胞(SCs)が精巣の微小環境における重要な代謝コーディネーターであることを特定しました。研究結果では、高齢の SCs においてリソソームの酸性度が低下し、これがオートファジーおよびファゴサイトーシス経路に影響を与え、SCs に代謝物、特にコレステロールが蓄積され、炎症遺伝子の発現が上昇しました。このため、これらの細胞を病的に変化した SCs と呼びました。食事によって誘導される高脂肪ストレスはマウスにおいて LOH 特徴を再現することができました。重要なことに、本研究では SCs のリソソーム機能を改善するための薬物介入、すなわち、遠心小管に注射および全身的な TRPML1 アゴニストの管理により、高脂肪食誘導 LOH マウスにおけるテストステロン欠乏と関連する異常を修正しました。この発見は、SCs が精巣老化において中心的な役割を果たしていることを強調し、LOH に対する有望な治療アプローチを提案しています。

论文来源

本研究は邓志文、赵良宇、李莎など生物医学研究に従事する研究者たちによって共同で行われました。研究に所属する機関としては、上海科技大学生命科学と技術学院、中国科学院上海分院などがあります。研究結果は 2024 年 5 月の《自然老化》(Nature Aging)誌に発表されました。

研究方法

研究のプログラムには、LOH を患っている人間の精巣にシングルセル RNA シーケンシングを行い、これらのデータを通じて SCs の重要な代謝調整作用を明確にすることが含まれています。また、薬物を用いて SCs のリソソーム酸度およびオートファジー、ファゴサイトーシス機能を探求しました。研究対象には、若年層の個体から健康な高齢者、LOH を患っている個体までのサンプルが含まれ、サンプルサイズは若年層の個体3名、健康な高齢者2名、LOHを患っている個体2名でした。

研究结果

各プログラムから収集されたデータは、高齢の SCs におけるリソソーム酸度が低下し、これが LOH において SCs の代謝能力および炎症遺伝子の発現を変化させることを示しています。実験では、高脂肪食も LOH に類似した SCs 病理変化を誘導することが確認されました。

结论及研究意义

研究は、SCs が精巣老化および LOH の発展において中心的な役割を果たし、SCs の病理変化がどのように精巣機能障害を促進するかについてまとめました。また、SCs の降解能力を改善することによって LOH を治療する戦略が可能であり、動物モデルで効果が見られることを指摘しました。

研究亮点

研究のもっとも重要な発見として、SCs が精巣老化において中心的な役割を果たしていることの強調、SCs の降解機能を改善することが LOH の潜在的な治療方法であることの特定、さらに新しい治療法が開発されるための信頼できる科学的根拠を提供していることが含まれます。

其他信息

本研究では、TRPML1アゴニストが精巣機能の回復に及ぼす影響についても議論し、病的に変化した SCs の代謝の拡張と、ML-SA1 がコレステロールの排出および SCs における総テストステロン生成の回復において重要な影響を持つことを発見しました。