XXY mannelijke muizen: een experimenteel model voor Klinefelter syndroom

Klinefelter syndroom (47,XXY) is de meest voorkomende geslachtschromosoom aneuploïdie bij mannen. Daarom is het belangrijk om een experimenteel diermodel op te stellen om de onderliggende moleculaire mechanismen te onderzoeken. Muizen met een 41,XXY karyotype werden geproduceerd door het paren van wild-type mannelijke muizen met chimere vrouwelijke muizen die mannelijke embryonale stamcellen dragen. De doelstellingen van de huidige studie waren het karakteriseren van het testiculaire fenotype van volwassen XXY muizen en het onderzoeken van de ontogenie van het verlies van kiemcellen bij juveniele XXY muizen. In het eerste experiment werden de testiculaire fenotypes van vier volwassen XXY muizen en vier nestgenoot controles (40,XY) bestudeerd. XXY muizen werden geïdentificeerd door zuidelijke hybridisatie of karyotypering en werden verder bevestigd door fluorescentie in situ hybridisatie. De resultaten toonden aan dat het testisgewicht van volwassen XXY muizen (0,02 +/- 0,01 g) dramatisch verlaagd was in vergelijking met die van de controles (0,11 +/- 0,01 g). Hoewel er geen significante verschillen waren in de plasma testosteronspiegel, waren de gemiddelde plasma LH- en FSH-spiegels verhoogd bij volwassen XXY muizen in vergelijking met de controles. De testiculaire histologie van volwassen XXY muizen toonde kleine zaadbuizen met variërende mate van intraepitheliale vacuolisatie en een volledige afwezigheid van kiemcellen. Hypertrofie en hyperplasie van Leydig cellen werden waargenomen in het interstitium. Elektronenmicroscopisch onderzoek toonde Sertoli-cellen met een geringe hoeveelheid cytoplasma en onregelmatige kernen met prominente nucleoli. Het verbindingsgebied tussen de Sertoli-cellen leek normaal. In sommige tubuli werden nesten van blijkbaar degenererende Sertoli-cellen gevonden. In het tweede experiment werd de ontogenie van het verlies van kiemcellen in jonge XXY muizen en hun nestgenoot controles bestudeerd. Spermatogonia werden gevonden en bleken morfologisch normaal te zijn in juveniele XXY muizen. Progressief verlies van kiemcellen trad op binnen 10 dagen na de geboorte. Dit resulteerde in de afwezigheid van kiemcellen in de volwassen XXY muizen. Wij concluderen dat een progressief verlies van kiemcellen, optredend in het vroege postnatale leven, resulteert in de volledige afwezigheid van kiemcellen bij volwassen XXY muizen. De XXY muis biedt een experimenteel model voor zijn menselijke XXY tegenhanger, het Klinefelter syndroom.