睾丸类固醇生成的体外模型:现状与未来展望

In vitro models for testicular steroidogenesis: current status and future perspectives

作者信息Eliška Řehůřková, Lola Bajard, Iva Sovadinová
PMID42047694
发布时间2026-08
DOI10.1007/s00204-026-04380-5

实验完整度

本文为综述性研究,采用半系统性文献检索和全文分析,未进行原始实验,主要基于已发表研究的二次分析。

摘要

睾丸类固醇生成对男性生殖健康至关重要,但由于现有测试系统的局限性,环境化学物质和新出现的化学物质对其的干扰仍未得到充分表征。传统的动物模型存在伦理和逻辑上的挑战,而经过验证的H295R试验(基于女性肾上腺癌细胞系)无法反映男性性腺类固醇生成。本综述采用半系统性方法评估了超过1500项使用体外模型的研究,包括原代Leydig细胞、Leydig细胞系、干细胞来源的Leydig样细胞以及先进的3D睾丸系统。我们评估了物种来源、发育相关性、培养条件以及这些模型复制关键类固醇生成途径的程度。大多数模型依赖于啮齿动物来源的、二维单层培养的癌细胞系,对人类和未成熟Leydig细胞的代表性有限。一项针对性的全文分析检查了23种参考化学物质对H295R试验和八种睾丸体外模型中睾酮、孕酮、雄烯二酮和雌激素水平的影响。Forskolin、染料木黄酮、咪鲜胺和酮康唑表现出一致的效果,可作为有前景的参考化合物。然而,大多数化学物质在睾丸模型中的数据稀少或不一致——特别是雄烯二酮和孕酮——强调需要改进模型标准化。我们提出了未来方向以增强预测能力,包括在激素控制的培养条件下开发对激素有响应的、物种和阶段特异性的模型。这些进展对于改进化学品安全评估和促进监管机构接受替代测试方法至关重要。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
现有体外模型在多大程度上能够准确模拟人类睾丸类固醇生成,并用于评估化学物质对雄性生殖的干扰?
核心机制
文中未明确说明
主要证据
基于对1500余项研究的半系统性评估,发现大多数体外模型依赖啮齿动物来源的癌细胞系(如MA-10、TM3、mLTC-1),这些模型缺乏完整的17β-HSD3表达,无法完整合成睾酮;H295R细胞虽为人类来源,但来自肾上腺,且缺乏功能性LHR/LHCGR信号通路。对23种参考化学物质的全文分析显示,forskolin、染料木黄酮、咪鲜胺和酮康唑在H295R和至少两种睾丸模型中表现出对睾酮的一致效应。
研究意义
作者提出未来应发展具有完整类固醇生成途径、激素控制培养条件下的物种和阶段特异性模型,以提高预测能力并促进监管接受,改进化学品安全评估。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

文献检索与数据收集

收集并筛选涉及睾丸类固醇生成体外模型的研究,形成数据集。

使用Abstract Sifter工具在PubMed进行检索,制定纳入和排除标准,提取模型类型、物种、发育阶段、培养条件、刺激剂、酶、激素等参数,并生成附录A。

2

潜在参考化学物质筛选

识别在睾丸类固醇生成体外模型中影响激素水平的候选参考化学物质。

基于OECD H295R验证研究中的23种化学物质,结合文献检索,收集化学物质对睾酮、孕酮、雄烯二酮和雌激素水平影响的研究,并进行全文分析。

3

化学物质效应评估

评估各化学物质在不同模型中对激素水平的影响一致性。

统计各化学物质在H295R和睾丸模型中影响激素水平的研究数目和方向(增加、减少或无效应),提出潜在参考化合物。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

文献检索与数据收集
化学物质效应评估

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