激素敏感脂酶(hormonesensitivelipase，HSL)存在于脂肪组织、类固醇激素生成组织、乳腺、骨骼肌、单核/巨噬细胞等中，但主要在脂肪细胞内表达，并催化甘油三酯等脂质及水溶性底物的水解反应，是整个脂肪动员分解过程的限速酶。因此，HSL在体内脂质、能量代谢中发挥着关键作用。 近年来人们在研究HSL的过程中发现，一个分子量为120kDa的HSL的异构重组体在雄性动物的睾丸中表达。为了探讨这个问题，人们进一步对HSL基因敲除小鼠的生殖功能进行了研究。结果发现HSL基因敲除的雄性小鼠是不育的。这种小鼠睾丸重量有所下降。更深入的组织学研究显示，HSL基因敲除的雄性小鼠的睾丸形态异常，生精细胞出现多核的现象，支持细胞中产生空泡，精子发生的周期不同步，晚期的精细胞的数量显著减少。在附睾的管腔中没有成熟的精子，取而代之的是少量异常的球形细胞。这些研究结果提示我们，HSL在精子发育的过程中起着重要的作用，HSL的缺乏影响了精子的形成而导致不育。 睾丸中起维持雄性生殖功能重要作用的细胞主要有三种，它们是：睾丸间质细胞，支持细胞和生精细胞。间质细胞分泌睾酮等雄性激素维持着睾丸内的激素环境，由于在HSL缺陷型小鼠中血清睾酮水平是正常的，因此HSL的缺乏不会影响间质细胞的功能。我们认为正常状态下，HSL作用于睾丸中的支持细胞和/或生精细胞，以维持睾丸正常的生理状态，形成精子。HSL基因敲除小鼠不育的原因就是由于这两种细胞的一种或两种缺少HSL的作用而功能异常。对于HSL究竟影响哪种细胞人们并不清楚，目前国内外也未见此方面研究的报道。 正常情况下，支持细胞和生精细胞的密切关系使常用的细胞去除法无法观察到HSL在哪种细胞中的缺失阻碍了精子发生的正常进行。因此本实验采用精原干细胞移植技术来研究HSL发挥作用的细胞类型及方式。精原干细胞移植技术在1994年由Brinster等首次提出并试验成功，目前该技术已在科学家们的不懈努力下发展成熟。 本研究包括两个部分：1.将正常野生型小鼠的精原干细胞移植到HSL基因敲除小鼠的睾丸中。移植后受体小鼠曲细精管中如果恢复了正常的精子发生过程，则证明HSL的缺乏并不影响支持细胞的功能；如果移植了正常的精原干细胞，仍旧不能形成成熟精子，则说明HSL在支持细胞是必须的。2.将HSL基因敲除小鼠的精原干细胞移植到野生型小鼠的睾丸中。移植后受体小鼠曲细精管中如果形成了正常的精子，则说明HSL基因敲除小鼠的精原干细胞本身并未由于HSL的缺乏而丧失功能；如果仍旧不能恢复精子生成，则说明HSL在小鼠的生精细胞是必须的。如果上述两种移植实验中精子发生过程都未能恢复，则说明HSL对生精细胞和支持细胞都是必须的。 结果显示，对照组移植即将正常野生型小鼠精原干细胞移植到经药物处理灭绝了内源精原干细胞的野生型小鼠睾丸中，80天后，在受体小鼠曲细精管内供体精原干细胞大量增殖并重新启动生精过程，生成了精子，并且通过交配试验获得了正常的仔鼠。对照组移植的成功不仅证明了异体外源精原干细胞可以在受体小鼠睾丸曲细精管内逆向穿越支持细胞形成的血睾屏障，回到基底膜位置重新定位，并可以在支持细胞的营养调节下启动增殖和分化，最终形成精子，而且亦证明了精原干细胞的移植确实能够使受体小鼠恢复生育能力，为本研究提供了技术保障。 将野生型小鼠精原干细胞移植到HSL基因敲除小鼠睾丸中的实验以及将HSL基因敲除小鼠精原干细胞移植到野生型小鼠睾丸中的实验结果均显示，这两种移植中的供体精原干细胞在受体小鼠曲细精管中都有正常的归巢及增殖过程，说明用精原干细胞移植方法建立动物模型(正常生精细胞与HSL基因敲除支持细胞组合的小鼠模型和HSL基因敲除生精细胞与正常支持细胞组合的小鼠模型)是可行的，并且说明HSL的缺乏不影响精原干细胞的归巢和增殖过程。上述两种移植实验还表明，供体精原干细胞在受体曲细精管中虽然可以归巢和增殖，但都不能分化发育成正常的精子，由此我们推测，在精子发生过程中，HSL对生精细胞和支持细胞都是必须的。 了解HSL在睾丸中作用的靶细胞，可以为进一步阐明HSL在睾丸中的作用机理打下基础，为更明确地解释睾丸中各种细胞的功能和它们之间的相互作用提供证据，对于雄性生殖功能的调节也有着重要的意义。