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代表的な3つのマウス系統における精巣の構造と機能の比較
Comparative testis structure and function in three representative mice strains.
PMID: 32666138 DOI: 10.1007/s00441-020-03239-0.
抄録
マウスは、いくつかの優れた特徴があり、特に分子生物学や遺伝子導入の研究に適していることから、実験モデルとして広く利用されています。しかし、現在入手可能なマウスの系統は数多くあるにもかかわらず、その基本的な生殖生物学に関する文献はまだ少ない。ここでは、研究によく利用されている近交系（C57BL/6、n=19、BALB/c、n=17）と外交系（スイス、n=17）の雄性成熟マウスを用いて、精巣の構造と機能に関連する重要なパラメータを比較評価した。スイスマウスは、主にC57BL/6と比較して精子生産量が多いなど、多くのパラメータで有意な差が見られた。しかし、精子形成期間、精巣あたりのサートーリ細胞数、精子形成効率などの重要なパラメータは、異なる系統間で類似していた。スイスマウスでは、精巣グラムあたりのレイディッヒ細胞（LC）の割合や精巣あたりの細胞数が有意に高かったが、アノジェニタル指数は小さかった。エストラジオール量はC57BL/6で低かったが，テストステロン量と3β-HSD発現量は系統間で同程度であった．LCとマクロファージの関係については、文献と比較してマクロファージのマウス管間細胞への寄与度が非常に高いことが報告されており、マウスの管間細胞への寄与度は約1.5倍と推定された。このことから、BALB/cマウスではLCあたり約1.6個のマクロファージが存在すると推定され、この興味深い知見は精巣全体の機能、特に精子形成生物学に関連している可能性があると考えられます。以上の結果から、特に特定の精巣パラメータを研究する場合には、様々なマウス系統の精巣の構造と機能をより正確に知ることが重要であることが明らかになった。
Mice are widely used as experimental models due to several positive characteristics and in particular their suitability for studies involving molecular biology and transgenesis. Despite the large number of mice strains currently available, the literature regarding their basic reproductive biology is still relatively scarce. Herein, we comparatively evaluated several important and correlated parameters related to testis structure and function in sexually mature male mice of inbred (C57BL/6, n = 19; BALB/c, n = 17) and outbred (Swiss, n = 17) strains, frequently utilized in research. Swiss mice presented significant variation for many parameters evaluated, including higher sperm production, mainly when compared to the C57BL/6 strain. However, some key parameters such as the duration of spermatogenesis, the Sertoli cell number per testis, and the spermatogenic efficiency were similar among the different strains. Although presenting significantly higher Leydig cell (LC) proportion and numbers per testis gram and per testis, the anogenital index was smaller in Swiss mice. Estradiol levels were lower in C57BL/6, whereas testosterone levels and 3β-HSD expression were similar among strains. Regarding the LC/macrophages relationship, in comparison to the literature, we reported a much higher contribution of macrophages to the mouse intertubule. Thus, we estimated that there are around 1.6 macrophages per LC in BALB/c mice and this intriguing finding could be relevant to testis function in overall and spermatogonial biology in particular. Taken together, our results highlight the importance of knowing more accurately the testis structure and function in the different mice strains available for research, particularly when a specific testis parameter is being investigated.