สเปิร์มาโตไซต์เป็น แกมี โตไซต์เพศผู้ ชนิดหนึ่ง ในสัตว์ เกิดจากเซลล์สืบพันธุ์ ที่ยังไม่เจริญเต็มที่ ที่เรียกว่าสเปิร์มาโตโกเนียพบได้ในอัณฑะในโครงสร้างที่เรียกว่าท่อสร้างอสุจิ^{[ 1 ]} สเปิร์มาโต ไซต์มีสองประเภท คือ สเปิร์มาโตไซต์ปฐมภูมิและสเปิร์มาโตไซต์ทุติยภูมิ สเปิร์มาโตไซต์ปฐมภูมิและทุติยภูมิเกิดขึ้นจากกระบวนการสร้างสเปิร์มาโตไซต์^{[ 2 ]}

เซลล์ สเปิร์มระยะแรกเป็นเซลล์ดิพลอยด์ (2N) หลังจากไมโอซิส Iจะเกิดเซลล์สเปิร์มระยะที่สองขึ้นสองเซลล์ เซลล์สเปิร์มระยะที่สองเป็น เซลล์ แฮพลอยด์ (N) ซึ่งมีจำนวนโครโมโซมครึ่งหนึ่ง^{[ 1 ]}

ในสัตว์ทุกชนิดเพศผู้จะผลิตสเปิร์มาโตไซต์ แม้แต่สัตว์กะเทยอย่างC. elegansซึ่งมีอยู่ทั้งในรูปเพศผู้และเพศกะเทย ในC. elegans ที่เป็นกะเทย การผลิตสเปิร์มจะเกิดขึ้นก่อนแล้วจึงเก็บไว้ในสเปิร์มาเทกาเมื่อไข่ก่อตัวขึ้นแล้ว ก็สามารถผสมพันธุ์กันเองและให้กำเนิดลูกหลานได้มากถึง350 ตัว^{[ 3 ]}

เมื่อเข้าสู่วัยเจริญพันธุ์ เซลล์สเปิ ร์มมาโตโกเนียที่อยู่ตามผนังของท่อสร้างอสุจิภายในอัณฑะจะเริ่มแบ่งตัวแบบไมโทซิสทำให้เกิดเซลล์ A สองชนิดที่มีนิวเคลียสรูปไข่และมีนิวคลีโอลัสติดอยู่กับเยื่อหุ้มนิวเคลียส ชนิดหนึ่งมีสีเข้ม (Ad) และอีกชนิดหนึ่งมีสีอ่อน (Ap) เซลล์ Ad คือเซลล์สเปิร์มมาโตโกเนียที่จะอยู่ในส่วนฐาน (บริเวณด้านนอกของท่อ) เซลล์เหล่านี้เป็นเซลล์ต้นกำเนิดสเปิร์มมาโตโกเนีย สำรอง ซึ่งโดยปกติจะไม่แบ่งตัวแบบไมโทซิส เซลล์ Ap คือเซลล์ต้นกำเนิดสเปิร์มมาโตโกเนียที่กำลังแบ่งตัวอย่างแข็งขันและเริ่มสร้างความแตกต่างไปเป็นเซลล์สเปิร์มมาโตโกเนียชนิด B ซึ่งมีนิวเคลียสกลมและมีเฮเทอโรโครมาตินติดอยู่กับเยื่อหุ้มนิวเคลียสและตรงกลางของนิวคลีโอลัส^{[ 4 ]}เซลล์ชนิด B จะเคลื่อนไปยังส่วนด้านในของท่อและกลายเป็นสเปิร์มมาโตไซต์ขั้นต้น กระบวนการนี้ใช้เวลาประมาณ 16 วันจึงจะเสร็จสมบูรณ์^{[ 2 ] [ 5 ]}

เซลล์สเปิร์มระยะแรกภายในช่องภายในจะดำเนินต่อไปในระยะไมโอซิส Iและแบ่งตัวเป็นเซลล์ลูกสองเซลล์ที่เรียกว่าเซลล์สเปิร์มระยะที่สอง ซึ่งกระบวนการนี้ใช้เวลา 24 วันจึงจะเสร็จสมบูรณ์ เซลล์สเปิร์มระยะที่สองแต่ละเซลล์จะสร้างสเปิร์มมาติด สองตัว หลังจาก ไมโอซิ สII ^{[ 1 ]}

แม้ว่าสเปิร์มาโตไซต์ที่แบ่งตัวแบบไมโทซิสและไมโอซิสจะไวต่อรังสีและมะเร็งแต่เซลล์ต้นกำเนิดสเปิร์มาโตโกเนียไม่ไวต่อรังสี ดังนั้นหลังจากสิ้นสุดการรักษาด้วยรังสีหรือเคมีบำบัดเซลล์ต้นกำเนิดสเปิร์มาโตโกเนียอาจเริ่มต้นกระบวนการสร้างสเปิร์มอีกครั้ง^{[ 6 ]}

ยีน Stimulated By Retinoic Acid 8 ( STRA8 ) จำเป็นสำหรับเส้นทางการส่งสัญญาณของกรดเรติโนอิกในมนุษย์ ซึ่งนำไปสู่การเริ่มต้นของไมโอซิส การแสดงออกของ STRA8สูงกว่าในสเปิร์มาโตไซต์ระยะพรีเลปโททีน (ในระยะแรกของโปรเฟส Iในไมโอซิส) มากกว่าใน ส เปิร์มาโตโก เนีย สเปิร์มาโตไซต์กลายพันธุ์ STRA8แสดงให้เห็นว่าสามารถเริ่มต้นไมโอซิสได้ อย่างไรก็ตาม พวกมันไม่สามารถทำให้กระบวนการเสร็จสมบูรณ์ได้ การกลายพันธุ์ใน สเปิร์มาโตไซต์ระยะ เลปโททีนอาจส่งผลให้เกิดการควบแน่นของโครโมโซมก่อนกำหนด^{[ 13 ]}

การกลายพันธุ์ในMtap2ซึ่งเป็นโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับไมโครทูบูลดังที่สังเกตได้ใน สเปิร์มาโตไซต์กลายพันธุ์ repro4แสดงให้เห็นว่าสามารถยับยั้งกระบวนการสร้างสเปิร์มในช่วงระยะโปรเฟสของไมโอซิส Iได้ โดยสังเกตได้จากการลดลงของ จำนวน สเปิร์มาติดใน สเปิร์มาโตไซต์ กลายพันธุ์repro4 ^{[ 14 ]}

การกลายพันธุ์ที่บกพร่องแบบรีคอมบิแนนท์สามารถเกิดขึ้นได้ใน ยีน Spo11 , DMC1 , ATMและMSH5ของสเปิร์มาโตไซต์ การกลายพันธุ์เหล่านี้เกี่ยวข้องกับความบกพร่องในการซ่อมแซมการแตกของสายคู่ ซึ่งอาจส่งผลให้การสร้างสเปิร์มหยุดชะงักที่ระยะที่ IV ของวงจรเยื่อบุผิวของท่ออสุจิ^{[ 15 ]}

กระบวนการสร้างสเปิร์มได้รับการอธิบายอย่างละเอียดตลอดหลายปีที่ผ่านมาโดยนักวิจัยที่แบ่งกระบวนการออกเป็นหลายขั้นตอนหรือหลายระยะ โดยขึ้นอยู่กับปัจจัยภายใน (เซลล์สืบพันธุ์และเซลล์เซอร์โทลี) และ ปัจจัย ภายนอก (FSH และ LH) ^{[ 16 ]}กระบวนการสร้างสเปิร์มในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโดยรวม ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส และการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส ได้รับการศึกษาและบันทึกไว้อย่างดีตั้งแต่ช่วงปี 1950 ถึง 1980 อย่างไรก็ตาม ในช่วงปี 1990 และ 2000 นักวิจัยได้มุ่งเน้นไปที่การเพิ่มความเข้าใจเกี่ยวกับการควบคุมการสร้างสเปิร์มผ่านทางยีน โปรตีน และวิถีการส่งสัญญาณ ตลอดจนกลไกทางชีวเคมีและโมเลกุลที่เกี่ยวข้องในกระบวนการเหล่านี้ ล่าสุด ผลกระทบของสิ่งแวดล้อมต่อการสร้างสเปิร์มได้กลายเป็นจุดสนใจ เนื่องจากภาวะมีบุตรยากในผู้ชายแพร่หลายมากขึ้น^{[ 17 ]}

การค้นพบที่สำคัญในกระบวนการสร้างสเปิร์มคือการระบุวงจรเยื่อบุผิวของท่อสร้างสเปิร์มในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ซึ่งเป็นผลงานของ CP Leblound และ Y. Clermont ในปี 1952 ที่ศึกษาสเปิร์มมาโตโกเนีย ชั้นสเปิร์มมาโตไซต์ และสเปิร์มมาติดในท่อสร้างสเปิร์มของหนู การค้นพบที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือห่วงโซ่ฮอร์โมนไฮโปทาลามัส-ต่อมใต้สมอง-อัณฑะ ซึ่งมีบทบาทในการควบคุมการสร้างสเปิร์ม ซึ่งได้รับการศึกษาโดย RM Sharpe ในปี 1994 ^{[ 17 ]}

ซีเลียหลักเป็นออร์แกเนลล์ ทั่วไป ที่พบในเซลล์ยูคาริโอตมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาของสัตว์ดรอโซฟิลามีคุณสมบัติเฉพาะในซีเลียหลักของสเปิร์มาโตไซต์ คือ ซีเลียเหล่านี้ประกอบขึ้นจากเซนทริโอล สี่ตัวอย่าง อิสระในระยะ G2และไวต่อ ยาที่กำหนดเป้าหมาย ไมโครทูบูลโดยปกติแล้ว ซีเลียหลักจะพัฒนาจากเซนทริโอลหนึ่งตัวในระยะ G0/G1 และไม่ได้รับผลกระทบจากยาที่กำหนดเป้าหมายไมโครทูบูล^{[ 18 ]}

Mesostoma ehrenbergiiเป็นหนอนแบนrhabdocoel ที่มีระยะ ไมโอซิสเพศผู้ที่โดดเด่นภายในการสร้างสเปิร์มาโตไซต์ ในระยะก่อนแอนาเฟส ร่องแบ่งเซลล์จะเกิดขึ้นในเซลล์สเปิร์มาโตไซต์ที่มีโครโมโซม เดี่ยวสี่คู่ เมื่อสิ้นสุด ระยะ แอนาเฟสจะมีโครโมโซมหนึ่งคู่อยู่ที่แต่ละขั้วเคลื่อนที่ระหว่างขั้วของแกนหมุนโดยไม่มีปฏิสัมพันธ์ทางกายภาพระหว่างกัน (เรียกอีกอย่างว่าการแยกตามระยะทาง) ลักษณะเฉพาะเหล่านี้ช่วยให้นักวิจัยสามารถศึกษาแรงที่เกิดจากขั้วของแกนหมุนที่ทำให้โครโมโซมเคลื่อนที่ การจัดการร่องแบ่งเซลล์ และการแยกตามระยะทาง ^{[ 19 ] [ 20 ]}

• เซลล์สืบพันธุ์
• เซลล์สืบพันธุ์
• การสร้างเซลล์สืบพันธุ์
• เลย์ดิก
• ไมโทซิส
• ไมโอซิส
• เซลล์เซอร์โทลี
• การสร้างสเปิร์ม
• สเปิร์มาโตโกเนีย
• สเปิร์มาติด
• การสร้างเซลล์สเปิร์ม
• การสร้างสเปิร์ม
• อสุจิ

• การสร้างสเปิร์ม
• ระบบสืบพันธุ์เพศชาย
• ระบบสืบพันธุ์