XXY-uroshiiret: kokeellinen malli Klinefelterin oireyhtymälle

Klinefelterin oireyhtymä (47,XXY) on miesten yleisin sukupuolikromosomien aneuploidia. Näin ollen on tärkeää luoda kokeellinen eläinmalli sen taustalla olevien molekulaaristen mekanismien tutkimiseksi. Hiiret, joilla on 41,XXY-karyotyyppi, tuotettiin astuttamalla villityyppisiä uroshiiriä ja kimeerisiä naarashiiriä, jotka kantavat uroksen alkion kantasoluja. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli luonnehtia aikuisten XXY-hiirten kivesten fenotyyppiä ja tutkia nuorilla XXY-hiirillä tapahtuvan sukusolujen menetyksen ontogeneesiä. Ensimmäisessä kokeessa tutkittiin neljän aikuisen XXY-hiiren ja neljän vertailuhiiren (40,XY) kivesten fenotyyppiä. XXY-hiiret tunnistettiin joko Southern-hybridisaatiolla tai karyotyypityksellä, ja ne varmistettiin edelleen fluoresenssi-in-situ-hybridisaatiolla. Tulokset osoittivat, että aikuisten XXY-hiirten kivesten paino (0,02 +/- 0,01 g) oli dramaattisesti pienentynyt verrattuna kontrolleihin (0,11 +/- 0,01 g). Vaikka plasman testosteronipitoisuuksissa ei havaittu merkittäviä eroja, plasman keskimääräiset LH- ja FSH-pitoisuudet olivat aikuisilla XXY-hiirillä koholla kontrolleihin verrattuna. Aikuisten XXY-hiirten kivesten histologiassa näkyi pieniä siemennestetubuluksia, joissa oli eriasteista epiteelin sisäistä tyhjiöitymistä ja joista puuttuivat kokonaan sukusolut. Interstitiumissa havaittiin Leydigin solujen hypertrofiaa ja hyperplasiaa. Elektronimikroskooppisessa tutkimuksessa näkyi Sertolin soluja, joissa oli niukasti sytoplasmaa ja epäsäännöllisiä tumia, joissa oli näkyvät nukleolit. Sertoli-solujen välinen liitosalue näytti normaalilta. Joissakin tubuluksissa havaittiin ilmeisesti rappeutuvien Sertolin solujen pesäkkeitä. Toisessa kokeessa tutkittiin sukusolujen häviämisen ontogeneettistä kehitystä nuorilla XXY-hiirillä ja niiden vertailuhiirillä. Spermatogonioita löytyi, ja ne vaikuttivat morfologisesti normaaleilta nuorilla XXY-hiirillä. Sukusolujen asteittainen häviäminen tapahtui 10 päivän kuluessa syntymästä. Tämä johti sukusolujen puuttumiseen aikuisista XXY-hiiristä. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että varhaisessa postnataalisessa vaiheessa tapahtuva sukusolujen asteittainen häviäminen johtaa sukusolujen täydelliseen puuttumiseen aikuisilla XXY-hiirillä. XXY-hiiri tarjoaa kokeellisen mallin ihmisen XXY-vastineelle, Klinefelterin oireyhtymälle.