莫嘉輝 李欣禹 陳志宏 張敏 鄧春華

隨著全球老齡化進(jìn)展加速以及國內(nèi)人口負(fù)增長，各種衰老相關(guān)慢性疾病以及兩性生育力保護(hù)日益引起重視[1]。睪丸衰老（testicular aging）是指睪丸結(jié)構(gòu)和功能隨著年齡增長逐漸衰退的過程[2]，主要特點(diǎn)是睪酮合成能力以及生精功能逐漸下降，不僅影響男性生育力和生育質(zhì)量，而且影響整體健康狀況[3-4]。盡管關(guān)于睪丸衰老的命名與診療標(biāo)準(zhǔn)仍存在爭議，但筆者認(rèn)為相較遲發(fā)性性腺功能減退癥（late-onset hypogonadism，LOH），睪丸衰老更準(zhǔn)確地概括了在衰老過程多因素作用下睪丸生精及內(nèi)分泌功能發(fā)生的漸進(jìn)改變與多器官系統(tǒng)效應(yīng)。因此，延緩睪丸衰老對于改善中老年男性健康和生活質(zhì)量至關(guān)重要。

干細(xì)胞是具有強(qiáng)大的自我更新能力和多向分化潛能的細(xì)胞群體[5]。自從實(shí)現(xiàn)胚胎干細(xì)胞分離與體外誘導(dǎo)多能干細(xì)胞以來，干細(xì)胞的基礎(chǔ)與臨床應(yīng)用研究不斷深化，推動(dòng)了細(xì)胞療法的發(fā)展[6]。干細(xì)胞移植是將干細(xì)胞或其衍生物通過特殊技術(shù)移植到體內(nèi)以重建損傷部位和恢復(fù)生理功能的細(xì)胞療法，目前已被用于治療皮膚、骨關(guān)節(jié)、神經(jīng)、血液及內(nèi)分泌相關(guān)疾病，并在衰老與再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注[7]。

目前臨床上仍缺乏治療睪丸衰老的理想療法，而干細(xì)胞移植可通過定向分化替代衰老細(xì)胞，還可通過免疫調(diào)節(jié)維持組織微環(huán)境穩(wěn)態(tài)[8]，作為治療睪丸衰老的新策略具有極大潛力。近年來，干細(xì)胞移植治療睪丸衰老的研究取得令人興奮的成果。隨著基因工程和生物材料等技術(shù)的蓬勃發(fā)展，諸如理化因子預(yù)處理、基因修飾及結(jié)合仿生材料等新興療效優(yōu)化策略也被廣泛探討[9-10]。本文將闡述當(dāng)前干細(xì)胞移植治療睪丸衰老的相關(guān)研究現(xiàn)狀，并探討臨床轉(zhuǎn)化面臨的瓶頸以及療效優(yōu)化策略，以期為睪丸衰老干細(xì)胞療法的研發(fā)及臨床應(yīng)用提供新思路。

1 干細(xì)胞移植治療睪丸衰老的研究進(jìn)展

睪丸作為男性性腺，具有分泌雄激素（睪酮）和產(chǎn)生精子兩大主要功能[3]。睪丸衰老不僅會導(dǎo)致男性生育力下降，還會破壞內(nèi)分泌穩(wěn)態(tài)[11]，對機(jī)體健康產(chǎn)生多種不良影響。一方面，睪丸是精子產(chǎn)生的場所，睪丸衰老微環(huán)境中積累的活性氧簇（reactive oxygen species，ROS）可能導(dǎo)致老年男性精液質(zhì)量下降[12-13]，其子代多種疾?。ㄈ鐑和谀[瘤、自閉癥和代謝綜合征等）的患病率增加[14]。另一方面，睪丸間質(zhì)細(xì)胞（Leydig cell，LC）是成年男性睪酮合成的主要場所，衰老導(dǎo)致的睪酮缺乏不僅引起性功能障礙，還與骨質(zhì)疏松、肌肉萎縮、肥胖、糖尿病、阿爾茲海默癥、心血管疾病等密切相關(guān)[11]，嚴(yán)重影響老年男性的生活質(zhì)量和預(yù)期壽命。隨著現(xiàn)代文明的發(fā)展，在環(huán)境污染逐漸加重、精神心理壓力增加以及不良生活習(xí)慣等多種不利因素的共同影響下，男性睪丸功能衰退呈現(xiàn)年輕化趨勢，因此，防治睪丸衰老對于改善中老年男性健康和生活質(zhì)量、緩解人口老齡化危機(jī)具有重要意義。

目前睪丸衰老的治療策略主要包括內(nèi)分泌調(diào)節(jié)和抗氧化療法等，筆者總結(jié)見表1[2,15]，但有效性和安全性有待進(jìn)一步驗(yàn)證。現(xiàn)階段臨床上主要通過直接補(bǔ)充外源性雄激素（睪酮），緩解睪酮水平低下相關(guān)的臨床癥狀，稱為睪酮替代療法（testosterone replacement therapy，TRT）[15]。TRT 可提高血清睪酮水平，改善男性性功能、肌力、代謝、骨密度等情況，但仍存在諸多缺陷[16]。一方面，睪丸不僅可分泌睪酮，還可分泌胰島素樣因子（insulin-like factor，INSL）3 和抗苗勒管激素等多種激素，進(jìn)而調(diào)控骨代謝和血管發(fā)育等過程[17]。血清睪酮水平下降是睪丸衰老的表現(xiàn)而非原因，因此單純補(bǔ)充睪酮無法替代睪丸復(fù)雜的內(nèi)分泌功能，更無法延緩睪丸衰老。另一方面，睪酮分泌受到下丘腦-垂體-睪丸軸的精密調(diào)控。直接補(bǔ)充外源性睪酮會反饋性抑制LC 的分泌功能，導(dǎo)致內(nèi)源性睪酮分泌不足，惡化患者的生精功能[18]。此外，TRT還可能加重患者的下尿路梗阻癥狀，增加紅細(xì)胞增多癥和前列腺癌等的發(fā)生率[16,18]。

表1 睪丸衰老的內(nèi)分泌及抗氧化治療策略Table 1 Strategies of endocrinotherapy and antioxidant treatment for testicular aging

總之，目前針對睪丸衰老的治療方法仍不理想，亟需探索延緩睪丸衰老的新策略。干細(xì)胞移植為治療創(chuàng)傷、腫瘤和衰老等疾病帶來了革命性的變化，是當(dāng)今醫(yī)學(xué)研究最前沿的方向之一。從首次提出“干細(xì)胞”的概念到如今干細(xì)胞治療臨床轉(zhuǎn)化與應(yīng)用，許多里程碑事件推動(dòng)著干細(xì)胞研究領(lǐng)域的發(fā)展，筆者總結(jié)見圖1[6,19-20]。2018年全球首例通過臍血間充質(zhì)干細(xì)胞（mesenchymal stem cell，MSC）治療的卵巢早衰患者成功分娩[21]，標(biāo)志著干細(xì)胞治療生殖衰老難題取得重大進(jìn)展，說明其作為治療睪丸衰老的新策略具有廣闊的應(yīng)用前景。目前干細(xì)胞移植治療睪丸衰老的研究主要集中在恢復(fù)睪丸生精功能和改善睪酮分泌兩個(gè)方面。

圖1 干細(xì)胞移植研究歷程的重要進(jìn)展Figure 1 The major scientific advances during the history of stem cell transplantation research

1.1 干細(xì)胞移植促進(jìn)生精功能恢復(fù)

干細(xì)胞來源廣泛、種類繁多，圍繞恢復(fù)生精功能的干細(xì)胞研究主要包括精原干細(xì)胞（spermatogonial stem cell，SSC）、睪丸間質(zhì)干細(xì)胞（stem Leydig cell，SLC）和MSC。

1.1.1 精原干細(xì)胞移植促進(jìn)生精功能恢復(fù) SSC 是位于睪丸生精小管基底膜上的成體干細(xì)胞，是維持精子發(fā)生和男性生育力的基礎(chǔ)[22]。生理狀態(tài)下，SSC 能夠自我更新以維持干細(xì)胞庫的穩(wěn)定，也可通過分化產(chǎn)生成熟精子。SSC 移植療法，即分離患者的自體SSC，經(jīng)體外培養(yǎng)擴(kuò)增后移植到患者的輸出小管、生精小管或睪丸網(wǎng)（rete testis）[9]，理論上可以補(bǔ)充精子發(fā)生的“種子”來源，恢復(fù)損傷或衰老睪丸的生精功能。Brinster 等[23]最早在不育小鼠中通過SSC 移植成功恢復(fù)精子發(fā)生并產(chǎn)生存活后代，證實(shí)了同種異體SSC 移植后分化產(chǎn)生功能精子和恢復(fù)生育力的可行性。隨后，SSC 移植在其他哺乳動(dòng)物的研究中得到了廣泛探索，包括大鼠、犬、豬、牛、食蟹猴等[9]。由于不同物種存在睪丸結(jié)構(gòu)差異，這些研究實(shí)際上為SSC 移植積累了寶貴的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。Hermann 等[24]首次在非人靈長類動(dòng)物中證實(shí)了SSC 移植后可產(chǎn)生功能精子，為SSC移植的臨床轉(zhuǎn)化奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。截止至投稿日，僅1 項(xiàng)利用自體SSC 或自體睪丸組織移植恢復(fù)生精功能的注冊臨床試驗(yàn)（NCT04452305），該試驗(yàn)處于招募受試者階段，尚未有在人體進(jìn)行自體睪丸組織移植或SSC 移植成功產(chǎn)生功能精子的相關(guān)報(bào)道。此外，自體SSC 的來源有限，異體SSC 移植面臨倫理問題，均限制了SSC 移植在睪丸衰老防治的應(yīng)用。目前主要認(rèn)為基于SSC 的療法（包括自體睪丸組織移植、SSC 移植和體外精子發(fā)生）可作為接受性腺功能損傷治療的青春期前患者保存生育力的基礎(chǔ)策略[25]，但相信隨著對精子發(fā)生機(jī)制和生精小管微環(huán)境（niche）的認(rèn)識不斷深入，自體SSC 移植有望成為睪丸衰老的治療策略。

1.1.2 睪丸間質(zhì)干細(xì)胞移植促進(jìn)生精功能恢復(fù) SLC 是位于睪丸生精小管及血管周圍間隙的組織特異性成體干細(xì)胞，可定向分化為LC[26]。LC既是睪丸內(nèi)分泌細(xì)胞，也是生精微環(huán)境的重要組成部分，因?yàn)樯頎顟B(tài)下睪丸的生精功能和睪酮合成功能并非完全獨(dú)立的兩個(gè)過程[27]，生理濃度的睪酮對于維持正常的精子發(fā)生起著重要作用。SLC 的自我更新與定向分化有助于維持睪丸間質(zhì)微環(huán)境中LC 的健康狀態(tài)，在睪丸損傷修復(fù)反應(yīng)中發(fā)揮重要作用，為“種子”的重新萌發(fā)提供良好的“土壤”環(huán)境。二甲基磺酸乙烷（ethane dimethane sulfonate，EDS）可特異性誘導(dǎo)大鼠LC 凋亡，使睪丸喪失睪酮分泌功能并導(dǎo)致生精功能損傷[26]。內(nèi)源性SLC 可分化并替代EDS 損傷的LC，Ge 等[28]研究證明在大鼠中移植CD140a+的SLC可部分挽救精子發(fā)生，重建睪丸組織穩(wěn)態(tài)。目前國內(nèi)外尚未開展SLC 移植治療不育癥的臨床試驗(yàn)，但隨著SLC 的分離鑒定、體外擴(kuò)增以及工程化改造體系的逐漸完善，SLC 移植有望成為恢復(fù)睪丸生精功能、延緩睪丸衰老的重要策略。

1.1.3 間充質(zhì)干細(xì)胞移植促進(jìn)生精功能恢復(fù) MSC 是廣泛來源于多種組織（骨髓、脂肪、臍帶、胎盤、牙髓等）的多能干細(xì)胞[8]，具有對組織微環(huán)境獨(dú)特的感知與調(diào)控功能[29]。隨著衰老過程不斷積累損傷因素，生精細(xì)胞的凋亡比例逐漸增加[30]。此外，衰老過程高水平的氧化應(yīng)激可引起DNA 損傷、端?？s短，導(dǎo)致睪丸生精功能降低[12]。MSC 可能主要通過減少生精細(xì)胞凋亡和減少氧化應(yīng)激以促進(jìn)生精功能的恢復(fù)。Hsiao 等[31]研究表明小鼠睪丸原位注射脂肪組織來源的MSC 能夠明顯減少生精細(xì)胞的凋亡，進(jìn)而改善精子質(zhì)量。Sherif 等[32]研究發(fā)現(xiàn)小鼠靜脈注射骨髓來源的MSC 不僅能夠緩解順鉑誘導(dǎo)的睪丸毒性以及睪丸氧化應(yīng)激，同時(shí)可降低睪丸局部炎癥因子水平，進(jìn)而恢復(fù)生精，提示MSC 移植在促進(jìn)生精方面具有巨大潛力。目前共有6 項(xiàng)利用MSC 治療無精子或少精子的臨床研究（NCT02025270、NCT02641769、NCT02008799、NCT02041910、NCT05158114、NCT02414295），其中僅1 項(xiàng)選取了臍血來源的MSC（NCT05158114），其余均選取了骨髓來源的MSC，遞送方法主要為原位注射或睪丸血管內(nèi)注射，但尚未有公開的結(jié)果報(bào)道。值得肯定的是，MSC 移植后對局部微環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)控作用將使其成為促進(jìn)睪丸生精功能恢復(fù)的重要候選細(xì)胞。

1.2 干細(xì)胞移植促進(jìn)睪酮合成分泌

睪酮合成主要發(fā)生在LC，因此LC 衰老是導(dǎo)致睪丸衰老過程睪酮分泌減少的重要原因。理論上，LC 移植是治療睪酮分泌減少的最佳選擇，但LC 是無增殖能力的終末分化細(xì)胞[33]，實(shí)際上難以獲得適用于體內(nèi)移植的LC。通過移植干細(xì)胞定向分化為LC以改善睪酮合成功能具有極大的應(yīng)用潛力，目前成功實(shí)現(xiàn)Leydig 樣細(xì)胞定向分化的干細(xì)胞類型包括成體SLC、MSC 和誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（induced pluripotent stem cell，iPSC）。

1.2.1 睪丸間質(zhì)干細(xì)胞移植促進(jìn)睪酮合成分泌 人類和非人靈長類動(dòng)物的LC 發(fā)育經(jīng)歷了3 個(gè)階段，包括胎兒期、新生兒期和成年期，其中成年期LC 是在青春期由SLC 定向分化而來[33]，因此SLC 對維持成年階段LC 的穩(wěn)態(tài)發(fā)揮重要作用。目前認(rèn)為SLC 移植是針對睪酮分泌減少或LOH 的細(xì)胞治療首選方案[34]。早在2004年，Lo 等[35]將SLC 移植到促黃體生成素受體敲除小鼠中，發(fā)現(xiàn)循環(huán)睪酮水平顯著提高，但無法確定移植小鼠中分化為Leydig 樣細(xì)胞的干細(xì)胞譜系來源。隨后國內(nèi)外研究者分別在大鼠和人類中證明了生精小管管周SLC 是成年階段LC 的來源，并成功使用特定表達(dá)標(biāo)記（CD51 和CD90）從大鼠及非人靈長類動(dòng)物睪丸中分離SLC[34,36]。此外，項(xiàng)鵬教授團(tuán)隊(duì)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)神經(jīng)絲蛋白（nestin）、p75 和endosialin 可作為鑒定和分離人類SLC 的特異標(biāo)記[37-39]，推動(dòng)了SLC鑒定、分離與體外培養(yǎng)擴(kuò)增體系的建立；并證明了nestin 陽性SLC 移植后可分化為LC，提高EDS 處理大鼠模型的血清睪酮水平和生精能力[37]。

SLC移植不僅能夠提高LC損傷動(dòng)物的睪酮水平，還可恢復(fù)隨著衰老發(fā)生的LC 衰老或耗竭。2020年，項(xiàng)鵬教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)自體SLC 移植可提高老年食蟹猴的血清睪酮水平和生精能力，并緩解脂肪堆積和骨質(zhì)疏松等睪酮缺乏所致的全身癥狀[40]。然而，直接將SLC移植到人類睪丸中進(jìn)行臨床治療仍存在較多困難。人類睪丸可分為200～300 個(gè)睪丸小葉，在成人睪丸組織內(nèi)實(shí)現(xiàn)SLC 均勻和反復(fù)移植目前技術(shù)上尚不可行，且受者依從性低。此外，在老年男性的睪丸微環(huán)境中常見的巨噬細(xì)胞募集和炎癥反應(yīng)激活，包括白細(xì)胞介素（interleukin，IL）-1β 等炎癥因子水平與ROS 產(chǎn)生增加，可能導(dǎo)致移植后SLC 損傷、衰老甚至耗竭[41]。因此，目前國內(nèi)外尚未開展SLC 移植治療男性性腺功能減退或睪丸衰老的臨床試驗(yàn)，迫切需要探索工程化改造SLC 的策略以推動(dòng)SLC 移植治療睪丸衰老相關(guān)疾病的臨床轉(zhuǎn)化。

1.2.2 間充質(zhì)干細(xì)胞移植促進(jìn)睪酮合成分泌 MSC 因其高度的體外擴(kuò)增能力和可塑性成為了體外誘導(dǎo)分化獲取LC 最廣泛使用的細(xì)胞來源。2006年，Yazawa等[42]發(fā)現(xiàn)大鼠骨髓來源的MSC 移植到睪丸后可分化為Leydig 樣細(xì)胞，而同樣誘導(dǎo)條件下人類骨髓來源MSC 則分化為腎上腺樣細(xì)胞。直到2016年，Hou等[43]結(jié)合促性腺激素等因子誘導(dǎo)才在體外首次成功將人類骨髓MSC 誘導(dǎo)為Leydig 樣細(xì)胞。目前暫未有研究報(bào)道在體內(nèi)實(shí)現(xiàn)人源性MSC 向LC 分化。2021年，Nguyen 等[44]報(bào)道了關(guān)于靜脈輸注自體脂肪來源MSC 的臨床Ⅰ/Ⅱa 期試驗(yàn)，該研究發(fā)現(xiàn)MSC移植后患者的睪酮水平顯著提高，并在6 個(gè)月內(nèi)保持高水平，在12 個(gè)月后才出現(xiàn)下降，同時(shí)患者的性生活滿意度也明顯增加。這些研究提示MSC 可能通過旁分泌細(xì)胞因子或系統(tǒng)免疫調(diào)控的作用恢復(fù)LC 功能，表明MSC 在恢復(fù)睪酮分泌方面具有巨大的潛力。

1.2.3 誘導(dǎo)多能干細(xì)胞移植促進(jìn)睪酮合成分泌 iPSC 是通過導(dǎo)入特定轉(zhuǎn)錄因子將終末分化的體細(xì)胞重編程形成的多能干細(xì)胞，因其來源方便及分化潛能高成為了體外誘導(dǎo)分化獲取LC 的替代選擇。2019年，Li 等[45]和Chen等[46]分別報(bào)道了基于病毒轉(zhuǎn)染處理和基于小分子化合物預(yù)處理策略在體外獲取人類iPSC 衍生的Leydig樣細(xì)胞，并進(jìn)一步證明了iPSC 分化的Leydig 樣細(xì)胞移植到大鼠體內(nèi)后可恢復(fù)血清睪酮水平和增加睪丸重量。iPSC 衍生的Leydig 樣細(xì)胞在體內(nèi)的存活情況以及遠(yuǎn)期睪酮生物合成能力仍有待進(jìn)一步評估[34]。然而，iPSC 在體外長期培養(yǎng)過程中累積的自發(fā)突變及基因組不穩(wěn)定性可能降低其分化效率和治療效果。此外，由于iPSC 無限增殖的特性，移植后可能形成畸胎瘤樣腫瘤[34]，進(jìn)一步阻礙了其臨床應(yīng)用。降低甚至消除iPSC致瘤性仍是iPSC 移植向臨床轉(zhuǎn)化面臨的主要挑戰(zhàn)。

2 干細(xì)胞移植治療睪丸衰老的挑戰(zhàn)

盡管干細(xì)胞移植在恢復(fù)生精功能和睪酮分泌方面展現(xiàn)出巨大的潛力，但與內(nèi)分泌療法相比，防治睪丸衰老的細(xì)胞療法仍處于起步階段。與SSC、SLC 等組織特異性干細(xì)胞相關(guān)的許多基礎(chǔ)問題亟需解決，包括影響干細(xì)胞移植后存活和歸巢能力的關(guān)鍵調(diào)控分子、受體免疫微環(huán)境（生態(tài)位）與供體干細(xì)胞的相互作用關(guān)系、向人體移植干細(xì)胞的數(shù)量和給藥方式等[47-48]。

同時(shí)，干細(xì)胞移植的臨床轉(zhuǎn)化仍面臨諸多挑戰(zhàn)[49]。第一個(gè)挑戰(zhàn)是需要找到更多合適的標(biāo)記以高效鑒定和分離組織特異性干細(xì)胞（如SSC 和SLC），并明確體內(nèi)移植后分化與組織特異性歸巢調(diào)控中的相關(guān)標(biāo)記。第二個(gè)挑戰(zhàn)是需要確保干細(xì)胞的安全性及質(zhì)量控制，相關(guān)評估指標(biāo)包括細(xì)胞活力、內(nèi)毒素含量、基因組穩(wěn)定性、致瘤性等。第三個(gè)挑戰(zhàn)是需要建立干細(xì)胞的應(yīng)用級生產(chǎn)和擴(kuò)增體系，睪丸組織內(nèi)自體SLC 和SSC的數(shù)量有限，自體干細(xì)胞預(yù)保存的時(shí)機(jī)選擇尚未達(dá)成共識，異體干細(xì)胞移植仍存在倫理學(xué)爭議，大規(guī)模批量生產(chǎn)SLC 和SSC 非常困難；盡管MSC 和iPSC 來源廣泛、體外培養(yǎng)體系成熟，但體內(nèi)分化或轉(zhuǎn)分化效果仍需經(jīng)過長期評估[34]。

總之，干細(xì)胞移植的臨床轉(zhuǎn)化和廣泛應(yīng)用仍是艱巨的過程，為了推動(dòng)細(xì)胞療法未來成為患者可選的一線方案，仍需不斷優(yōu)化改造以提高干細(xì)胞移植的療效和安全性。

3 干細(xì)胞移植的優(yōu)化策略

移植的干細(xì)胞需要在受體組織內(nèi)存活才能發(fā)揮其定向分化替代或旁分泌調(diào)控的治療作用，然而衰老微環(huán)境的炎癥因子、ROS、免疫細(xì)胞與移植細(xì)胞的相互作用等因素都會影響定植組織內(nèi)干細(xì)胞的存活率，因此提高干細(xì)胞的存活率對優(yōu)化干細(xì)胞移植療效至關(guān)重要。近年來，隨著基因工程和生物材料等技術(shù)的蓬勃發(fā)展，諸如理化因子預(yù)處理、基因修飾及結(jié)合仿生材料等多種干細(xì)胞移植優(yōu)化策略也被廣泛探討[6,10]。

理化因子預(yù)處理是指在體外培養(yǎng)過程中通過物理或化學(xué)因素（缺氧、流體力學(xué)、小分子藥物或生物大分子等）激活或減弱干細(xì)胞相關(guān)信號通路以增強(qiáng)干細(xì)胞對體內(nèi)應(yīng)激環(huán)境的適應(yīng)性[50]。研究結(jié)果表明體外預(yù)處理可以增強(qiáng)干細(xì)胞抗凋亡、定向歸巢、組織修復(fù)、旁分泌及免疫調(diào)節(jié)等生物學(xué)特性[51-52]。

基因工程化修飾是對干細(xì)胞進(jìn)行基因編輯改變特定功能基因表達(dá)的優(yōu)化處理策略[5]。目前已知部分基因在LC 發(fā)育和睪酮合成分泌過程中起重要作用，如NR5A1、NR2F2 和LHCGR 等[53]。基因編輯技術(shù)一方面有利于明確性腺功能減退或生精障礙相關(guān)基因在睪丸衰老過程中的作用，另一方面也可以對干細(xì)胞中抗炎、抗衰老、抗氧化相關(guān)基因進(jìn)行工程化處理，為提高干細(xì)胞移植療效提供更多的干預(yù)靶點(diǎn)[54]。

生物材料工程是利用仿生材料改善干細(xì)胞的體外培養(yǎng)與體內(nèi)遞送方式的優(yōu)化策略[10]。仿生材料具有良好的生物相容性以及結(jié)構(gòu)可塑性，一方面可以模擬細(xì)胞外基質(zhì)為干細(xì)胞提供生物力學(xué)支持（如基質(zhì)骨架、水凝膠、纖維支架材料等），有助于干細(xì)胞的黏附、遷移和長期定植[55]；另一方面作為可溶性旁分泌因子的擴(kuò)散媒介，也有助于增強(qiáng)干細(xì)胞的環(huán)境響應(yīng)和免疫調(diào)控功能[56]。此外，也有研究報(bào)道通過2D 或3D 類器官結(jié)構(gòu)、生物打印等可以提高SSC 的體外擴(kuò)增效率，有助于自體干細(xì)胞的批量生產(chǎn)[57]。

盡管探索干細(xì)胞的工程化改造策略如火如荼，但這些新型治療手段仍處于臨床前研究階段，目前尚無臨床應(yīng)用治療睪丸衰老的報(bào)道。相信隨著干細(xì)胞與材料科學(xué)等交叉學(xué)科的不斷深入發(fā)展，干細(xì)胞移植在衰老和再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)⒉粩嗳〉猛黄啤?/p>

4 小結(jié)與展望

隨著全球老齡化進(jìn)展加速以及國內(nèi)人口負(fù)增長，衰老相關(guān)慢性疾病以及兩性生育力保護(hù)日益引起重視。防治睪丸衰老對于改善中老年男性健康和生活質(zhì)量、緩解人口老齡化危機(jī)具有重要意義。干細(xì)胞移植作為治療睪丸衰老的新策略具有廣闊的應(yīng)用前景。高產(chǎn)的稻田不僅需要優(yōu)良的種子，還需要肥沃的土壤。如何提高干細(xì)胞移植治療睪丸衰老的效果，不僅需要關(guān)注干細(xì)胞的類型、數(shù)量、遞送方式，還需要關(guān)注移植干細(xì)胞在睪丸生態(tài)位的相互作用及存活狀態(tài)。隨著對衰老機(jī)制的認(rèn)識不斷加深與新興學(xué)科的交叉融通，我們期待干細(xì)胞移植療法不斷突破現(xiàn)有技術(shù)瓶頸，逐步建立完善的應(yīng)用轉(zhuǎn)化體系，為老齡化人群提供高質(zhì)量的個(gè)性化治療，為衰老與再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域帶來新一輪革命。