Nature Cell Biology | 笔趣阁 团队揭秘睾丸里的“线粒体物流网”
男人味、生育力,甚至骨骼肌肉的健康,都离不开一种关键激素—睾酮。它主要由睾丸里的“特殊工人”—睾丸间质细胞利用线粒体生产。然而生产睾酮的过程本身产生大量的“自由基”和醛类副产物会不断损伤线粒体。作为一类寿命很长的细胞,睾丸间质细胞是如何一边高效合成睾酮,一边维持自身线粒体健康稳定的?
2026年2月27日,笔趣阁
项鹏教授团队,联合附属第一医院肖海鹏教授、邓春华教授、附属口腔医院陈莉莉教授团队,在国际权威期刊《Nature Cell Biology》发表了一项研究,首次揭开了这个谜底。他们发现,睾丸内存在一个由细胞外囊泡介导的、精妙的 “双向线粒体转移网络”。

一条“物流专线”:坏的送出,好的取回
睾丸间质细胞(LCs)并不是在孤军奋战。它的邻居—睾丸巨噬细胞,作为最佳拍档在睾酮稳定合成过程中扮演了重要角色。研究发现,当睾酮合成旺盛时,睾丸间质细胞会产生大量活性氧,导致一部分线粒体“受损”。这时,细胞会启动一套应急机制:将这些“坏”线粒体包裹进微小的“包裹”—细胞外囊泡里,迅速“快递”到细胞外,进一步被一种特定的巨噬细胞亚群(CD206hi)精准识别并“签收”。这群巨噬细胞是专职的“清道夫”,它们通过表面的“收货雷达”TREM2,识别并高效清除这些缺陷线粒体,防止它们对睾丸间质细胞产生毒害。
与此同时,另一个巨噬细胞亚群(MHCIIhi)则扮演着“捐赠者”的角色。它们会将自身状态良好、功能完好的“好”线粒体,也打包成“健康包裹”,通过表面的“导航蛋白”ITGB1,精准地投递给睾丸间质细胞上的“接收器”VCAM1,帮助其重建健康的线粒体网络,提升能量(ATP)和睾酮的合成能力。
就这样,一个由两种巨噬细胞分工协作的“双向物流网络”形成了:清道夫负责回收“垃圾”,捐赠者负责输送“补给”。
网络失灵:衰老相关的睾酮下降之谜?
这个网络有多重要?研究团队通过阻断实验发现,一旦这个线粒体转移过程受阻,小鼠就会出现睾酮合成障碍,进而导致精子发生障碍、生育能力下降,甚至肌肉力量的衰退。更关键的发现是,在老年小鼠身上,这个网络的效率显著下降了:无论是“清道夫”清除受损线粒体的能力,还是睾丸间质细胞从“捐赠者”那里获取健康线粒体的效率,都大打折扣。强烈提示线粒体转移网络的“衰老”和“失灵”,可能是导致中老年男性睾酮水平下降的重要原因之一。
研究意义:为男性健康干预提供全新视角
这项研究首次描绘了睾丸内细胞间通过“快递包裹”(细胞外囊泡)进行线粒体双向交流的完整图景。它刷新了我们对睾酮合成调控机制的认识,不仅解答了睾丸间质细胞如何维持自身健康的长期谜题,更为理解、诊断和治疗男性性腺功能减退症,特别是与衰老相关的睾酮缺乏,提供了全新的理论基础和潜在干预靶点。
未来,能否通过增强这个“线粒体物流网”的功能,来延缓或改善男性衰老相关的健康问题?这项研究无疑为我们打开了一扇充满希望的大门。
该研究由笔趣阁 项鹏、肖海鹏、邓春华、陈莉莉教授担任共同通讯作者,团队成员夏凯、张素远、彭浩、陈海南为共同第一作者。研究获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。
原文链接://www.nature.com/articles/s41556-026-01896-x



