牦牛与犏牛睾丸支持细胞分离培养及生物学特性比较分析

• 作者: 陈雪梅 易川平 罗辉 张鹏 王明秀 蔡欣 钟金城
• 来源期刊: 畜牧兽医学报
• 关键词: 牦牛 犏牛 睾丸支持细胞 体外培养
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 生物技术与繁殖|ANIMAL BIOTECHNOLOGY AND REPRODUCTION
• 页码范围: 1603-1615
• 页数: 13页
• 分类号: S823.85|Q954.43
• 语种: 中文
• DOI: 10.11843/j.issn.0366-6964.2021.06.015

摘要

旨在建立牦牛与犏牛睾丸支持细胞分离培养及鉴定方案,比较两种牛睾丸支持细胞的生物学特性.本研究分别采集24月龄的3头健康公牦牛与3头F1代公犏牛睾丸组织作为2个样品组,其中每组3个生物学重复,分别通过混合酶消化、差速贴壁和饥饿处理分离得到两种牛的睾丸支持细胞,采用DMEM高糖及DMEM/F12培养基培养睾丸支持细胞,筛选更佳的培养体系.采用碱性磷酸酶染色、油红O染色和免疫荧光染色鉴定细胞表型特征,利用CCK8和RT-qPCR法分别检测细胞的增殖活性和标志功能基因的表达,进一步通过不同浓度丝裂霉素C处理两类支持细胞来评价两牛种支持细胞的耐受性及其作为饲养层细胞的潜能.结果 ,经形态、特殊染色及标志基因表达鉴定,成功分离到牦牛与犏牛睾丸支持细胞,建立了牦牛与犏牛睾丸支持细胞体外长期培养方案.发现DMEM高糖培养基更适用于睾丸支持细胞的增殖,两牛种支持细胞形态相似、轮廓清晰、呈现多边形或长梭形,牦牛睾丸支持细胞的体外增殖速率及活性远高于犏牛.调节精原细胞增殖分化相关基因(胶质细胞源性神经营养因子(glial cell line derived neurotrophic factor,GDNF)和转化生长因子β1基因(transforming growth factor-[β1,TGF-β1))的表达在犏牛支持细胞中分别下调了3.4与2.9倍(P＜0.05),基质细胞源性因子12基因(stromal cell-derived factor 12,CXCL12)的表达在犏牛上调了3.6倍(P＜0.05);调节睾丸发育的SRY-盒包含蛋白9基因(sex determining region Y-box9,SOX9)和睾丸支持细胞特异表达的Wilm肿瘤基因1(Wilms tumor gene1,WT1)在犏牛支持细胞中的表达分别下调了25.9(P＜0.01)与38.7倍(P＜0.01).与牦牛相比,犏牛睾丸支持细胞对于丝裂霉素C具有较差的耐受性,表现为细胞核质分界不清、胞质空泡化严重和悬浮死细胞增多.本研究成功建立了牦牛与犏牛睾丸支持细胞分离纯化与体外培养方案;与牦牛相比,犏牛睾丸支持细胞在增殖活性和睾丸生精细胞分化关键功能基因表达等方面均存在缺陷,这可能也是导致犏牛雄性不育的原因之一.