精原細胞

精原細胞^[1]
精原細胞
	精巣の生殖上皮。1基底膜、2 精原細胞、3精母細胞1 次、4 精母細胞 2 次、5精細胞、6 成熟精細胞、7セルトリ細胞、8タイトジャンクション（血液精巣関門）
	イノシシの精巣実質の組織学的切片。1 Tubulus seminiferus contortusの内腔、2精子細胞、3精母細胞、4 精原細胞、5セルトリ細胞、6筋線維芽細胞、7ライディッヒ細胞、8毛細血管
識別子
メッシュ	D013093
ＦＭＡ	72291
	解剖学用語 [Wikidataで編集]

精原細胞（複数形：精原細胞）は、未分化の男性生殖細胞です。精原細胞は精巣の精細管で精子形成を経て成熟した精子を形成します。

人間の精原細胞には 3 つのサブタイプがあります。

A 型 (暗い) 細胞は核が暗い。これらの細胞は予備精原幹細胞で、通常は活発な有糸分裂は起こらない。A 型 (淡い) 細胞は核が淡い。これらは活発な有糸分裂を起こす精原幹細胞である。これらの細胞は分裂して B 型細胞を生成する。B 型細胞は成長して一次精母細胞になる。

精原細胞の種類

精原細胞は分化過程の段階に応じて異なるタイプに分類されることが多い。ヒトやほとんどの哺乳類では精原細胞はA型とB型の2種類に分けられるが、他の生物では異なる場合がある。^[2]

人間の精原細胞には 3 つのサブタイプがあります。

A 型（暗い色）細胞は核が暗い色をしています。これらの細胞は精原幹細胞の予備細胞であり、通常は活発な有糸分裂は起こりません。
淡い核を持つタイプ A (淡色)細胞。これらは活発な有糸分裂を行う精原幹細胞です。これらの細胞は分裂してタイプ B 細胞を生成します。
B型細胞は成長して一次精母細胞になります。

精子形成

精子形成は、精子細胞が生成され、精原細胞から成熟した精子に形成されるプロセスです。男性の成熟した精子（精子）は、後に女性の卵母細胞（卵子）と結合して子孫を作成するために生成されます。精子形成のプロセス全体を通じて、男性の解剖学的構造、付属器官、ホルモンのさまざまな部分があります。ただし、精子形成は、思春期の開始時に開始される次の手順に分解できます。

精子形成は精細管の生殖上皮で起こる。精原細胞は減数分裂を経て精子細胞を生成し、これが後に精子に成熟する。精原細胞は一次分裂に備えてDNAを複製し46本の染色体を得る。この段階で生殖細胞は一次精母細胞と呼ばれるようになる。^[3]
一次精母細胞は一次分裂を起こし、それぞれ23の染色分体を持つ2つの二次精母細胞を生成します。二次精母細胞はその後2回目の分裂を起こし、それぞれ23の染色体を持つ2つの精細胞を生成します。^[3]
精細胞は現在セルトリ細胞に囲まれており、精子に栄養を与え、卵胞刺激ホルモン（FSH）の阻害剤であるインヒビンを産生します。^[3]
精子形成の最後の段階は精子形成です。この過程で、精細胞は精子、成熟した精子に変換されます。この時点では、他の分裂は起こりません。精子はセルトリ細胞から放出され、蠕動運動によって精巣上体に輸送されます。精巣上体にいる間、精子は貯蔵され、成熟を開始します。精子が完全に成熟すると、精子段階に達します。^[3]

男性ホルモン

精子形成は、内分泌刺激によって制御される非常に調節されたプロセスです。これらの刺激には、テストステロンを刺激する卵胞刺激ホルモン (FSH) と黄体形成ホルモン (LH)が含まれます。これらのホルモンは、発達中の生殖細胞に必要な維持と栄養素を制御する調節信号を生成します。以下では、各ホルモンが精子形成の調節にどのように寄与するかについて説明します。

ゴナドトロピン放出ホルモン（GnRH）：視床下部から分泌され、黄体形成ホルモン（LH）と卵胞刺激ホルモン（FSH）の放出を促します。^[4]
卵胞刺激ホルモン（FSH）：FSHはテストステロンでセルトリ細胞を刺激し、細胞に必要な調節分子と栄養素を生成する役割を担っています。栄養素は精子形成の維持に必要な要素です。^[5]
黄体形成ホルモン（LH）：LHはライディッヒ細胞を刺激してテストステロンを産生します。^[4]
テストステロン：テストステロンは精子の成熟を助け、男性の二次的特徴を生み出す重要なホルモンです。^[4]
インヒビン：インヒビンはセルトリ細胞から分泌され、FSHの調節と阻害に関与する。^[6]

精子の構造

精子の全体的な構造は、細胞が完全に分化して成熟しているため、非常に特殊化しています。精子の細胞はもはや分裂しません。精子は頭部、中片、および運動のための鞭毛尾部で構成されています。

頭部：精子の頭部は、核と先体からなる卵円形をしている。^[4]
- 先体：先体は頭部の外側の3分の2を占め、受精のために卵母細胞に侵入するために必要な加水分解酵素を含んでいます。^[4]
- 核：核はタンパク質と結合したDNAで構成されています。クロマチンは密集しており、目に見える染色体はありません。^[4]
中片/ネック：中片はATPが生成されるミトコンドリアで構成されています。^[4]
尾：尾は微小管でできた長い鞭毛から成り、精子細胞の段階で発生し、運動を可能にします。^[4]

不妊

不妊症とは、夫婦が1年間避妊せずに性交しても子供を授からないことである。精原細胞は精子生成のための最初の生殖細胞であるため、男性の生殖能力に重要な役割を果たしている。精原細胞の機能、構造、発達に障害があると不妊症につながる可能性がある。精子形成と精原細胞の健康に影響を与える要因はいくつかあり、遺伝性疾患、ホルモンの不均衡、環境要因など、数多くある。^[7]

不妊症を引き起こす病気

男性に起こる不妊症には多くの病気や原因があります。

嚢胞性線維症
- 嚢胞性線維症（CF）は、体内のタンパク質を変化させる遺伝性疾患です。粘液が濃く粘着性になり、蓄積すると閉塞や損傷を引き起こします。^[8]
- 嚢胞性線維症の男性の大多数は不妊症に悩まされています。不妊症の主な原因は閉塞性無精子症（OA）です。OAは男性の生殖管に閉塞があり、男性の射精液中に精子が不足する状態です。これは主に精管の欠如によるもので、CFTR変異によって引き起こされると考えられています。嚢胞性線維症の男性のほとんどでは精子形成は起こりますが、男性の射精液量は少なくなります。 ^[9]
クラインフェルター症候群
- クラインフェルター症候群は、男性不妊症に関連する最も一般的な染色体異常です。クラインフェルター症候群は、 23番目の染色体のXXYトリソミーが原因で、男性に余分なX染色体を与えます。不妊症の原因は、正常な精巣構造が管状萎縮、硬化、または成熟停止に置き換わり、線維症に進行することと関係しています。^[10]

嚢胞性線維症とクラインフェルター症候群は、病気や遺伝子変異が男性の不妊症につながる可能性がある例のほんの2つにすぎません。

抗がん剤

ドキソルビシンやビンクリスチンなどの抗がん剤は、増殖性精原幹細胞のDNAを損傷することで男性の生殖能力に悪影響を及ぼす可能性がある。ラットの未分化精原細胞をドキソルビシンとビンクリスチンに実験的に曝露したところ、これらの細胞はDNA修復遺伝子の発現を増加させることでDNA損傷に反応することができ、この反応によってDNA切断の蓄積が部分的に防がれる可能性が高いことが示された。^{[11] DNA修復反応に加えて、精原細胞をドキソルビシンに曝露するとプログラム細胞死（}アポトーシス）も誘発される可能性がある。^[12]

追加画像

ラットの精巣細管の横断面。X 250 。
精子細胞形成の模式図 Wandimu Geneti

参照

成人の体内の異なる細胞タイプのリスト

参考文献

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