Fungsi Sel Sertoli

Spermatogenesis terjadi di tubulus seminiferus. Ini termasuk mitosis dan meosis untuk membentuk gamet haploid, diikuti oleh pematangan untuk membentuk spermatosit (disebut spermiogenesis). Tahap-tahap yang dilewati oleh spermatogonium yang berkembang saat berkembang dan matang untuk membentuk spermatozun yang matang dibahas secara lebih rinci di sini.

Tubulus seminiferus dilapisi oleh epitel bertingkat kompleks yang mengandung dua populasi sel yang berbeda, sel spermatogenik, yang berkembang menjadi spermatozoa, dan sel Sertoli yang memiliki fungsi suportif dan nutrisi.

Bisakah Anda mengidentifikasi sel Sertoli, dan sel dalam berbagai tahap spermatogenesis dan spermiogenesis dalam gambar ini? (Gunakan diagram di bawah ini untuk membantu Anda).tubulus seminiferus

Di mana Anda berharap menemukan spermatogonia tipe A, spermatosit primer dan sekunder, spermatid dan spermatozoa dewasa. Antara tahap mana meiosis terjadi?

Sel sertoli adalah sel-sel pendukung epitel tubulus seminiferus. Mereka berasal dari kabel kelamin epitel gonad yang sedang berkembang. Sel sertoli adalah sel-sel kolumnar sederhana yang tinggi, yang membentang dari membran dasar ke lumen. Sel sertoli mengelilingi proliferasi dan membedakan sel-sel benih yang membentuk kantong-kantong di sekitar sel-sel ini, menyediakan nutrisi, dan memfagositosis sitoplasma spermatid yang berlebih, tidak diperlukan dalam pembentukan spermatozoa.Sel Sertoli

Sel sertoli terhubung satu sama lain dengan persimpangan ketat yang terus menerus yang menutup tubulus menjadi dua kompartemen: kompartemen basal (dekat dengan lamina basal) dan kompartemen adluminal (menuju lumen). Molekul besar tidak dapat melewati antara kompartemen basal dan adluminal – ini disebut sawar darah-testis.
diagram spermatogenesis.tahapan dalam pembentukan spermatozoa

Ini adalah diagram skematik dari bagian tubulus seminiferus, yang menunjukkan tahapan dalam pembentukan spermatozoa.

Seperti semua sel epitel, sel Sertoli bersifat avaskular. Sel Sertoli mendukung nenek moyang sel germinal dan membantu mentransfer nutrisi dari kapiler di sekitarnya. Spermatogonia yang berkembang mengandalkan sel-sel Sertoli untuk semua makanan mereka. Penghalang darah-testis yang dibentuk oleh sel Sertoli secara efektif mengisolasi spermatogonia, spermatosit, spermatid dan spermatozoa matang dari darah. Membedakan spermatozoa bersarang di kantong di sitoplasma perifer sel-sel ini.

Sel-sel sertoli juga menghasilkan cairan testis, termasuk protein yang mengikat dan memekatkan testosteron, yang penting untuk perkembangan spermatozoa. Mereka juga membantu untuk mentranslokasi sel-sel yang berdiferensiasi ke lumen, dan sel germ yang mendegradasi fagositosis dan sisa sitoplasma yang tersisa dari spermiogenesis.

Penghalang darah-testis: Yang penting, daerah basal dari batas lateral sel Sertoli dihubungkan satu sama lain dengan persimpangan ketat yang terus menerus. Ini membagi tubulus menjadi dua kompartemen terpisah. Spermatogonia mitosis tetap berada di kompartemen basal. Progeni pembeda memasuki kompartemen adluminal, dan disegel dari kompartemen basal. Jika antigen-antigen baru diekspresikan pada sel-sel haploid, maka kecil kemungkinannya mereka akan terdeteksi oleh sistem kekebalan dalam kompartemen yang tertutup ini. Sel-sel yang berkembang juga berada dalam lingkungan yang sangat protektif.sel Leydig

Diagram ini menunjukkan tubulus seminiferus tunggal, dan sel-sel di jaringan interstitial di luar tubulus. Dalam jaringan konektif ini antara tubulus seminiferus ada sel besar dengan sitoplasma eosinofilik yang disebut sel Leydig.

Ada juga sel yang disebut sel myoid yang mengelilingi membran basal, yang merupakan sel kontraktil skuamosa, dan menghasilkan gelombang peristaltik dalam tubulus.
tunjukkan label

Gambar ini menunjukkan sel Leydig. Bisakah Anda mengidentifikasi sel Leydig pada gambar yang ditunjukkan di sini?

Sel Leydig adalah sel ‘interstitial’ (karena terletak di antara tubulus). Mereka memiliki sitoplasma pucat karena mengandung banyak tetesan kolesterol-lipid. Sel-sel Leydig membuat dan mengeluarkan testosteron, sebagai respons terhadap hormon lutenisasi dari hipofisis. Kolesterol digunakan pada langkah pertama produksi testosteron.

Testosteron meningkatkan produksi spermatozoa, sekresi dari kelenjar seks aksesori, dan perolehan karakteristik sekunder pria. Proses ini tidak dimulai sampai masa pubertas ketika LH menstimulasi sel Leydig untuk memproduksi testosteron.

FSH menstimulasi sel Sertoli untuk mengeluarkan protein pengikat androgen ke dalam lumen tubulus seminiferus. Ikatan testosteron dalam lumen memberikan pasokan testosteron lokal untuk permatogonia yang sedang berkembang.

Fungsi

Karena fungsi utamanya adalah untuk memelihara sel sperma yang sedang berkembang melalui tahapan spermatogenesis, sel Sertoli juga disebut sel “ibu” atau “perawat”. Sel-sel Sertoli juga bertindak sebagai fagosit, memakan sitoplasma sisa selama spermatogenesis. Translokasi sel dari pangkalan ke lumen tubulus seminiferus terjadi oleh perubahan konformasi pada margin lateral sel Sertoli.

Sekretori

Sel-sel Sertoli mengeluarkan zat-zat berikut:

  • hormon anti-Mullerian (AMH) – disekresikan selama tahap awal kehidupan janin.
  • inhibin dan aktivin – disekresi setelah pubertas, dan bekerja bersama untuk mengatur sekresi FSH.
  • protein pengikat androgen (juga disebut globulin pengikat testosteron) – meningkatkan konsentrasi testosteron dalam tubulus seminiferus untuk menstimulasi spermatogenesis dengan ringan.
  • estradiol – aromatase dari sel Sertoli mengubah testosteron menjadi 17 beta estradiol untuk mengarahkan spermatogenesis
  • faktor neurotropik turunan sel glial (GDNF) – telah terbukti berfungsi dalam mempromosikan spermatogonia yang tidak berdiferensiasi, yang memastikan pembaharuan diri sel induk selama periode perinatal.
  • ETS Terkait Molekul atau faktor transkripsi ERM Faktor transkripsi ERM – diperlukan untuk pemeliharaan sel induk spermatogonial pada testis dewasa.
  • transferrin – protein plasma darah untuk pengiriman ion besi [2]

Struktural

Persimpangan sel-sel Sertoli yang menyumbat membentuk penghalang testis darah, suatu struktur yang memisahkan kompartemen darah interstisial testis dari kompartemen adluminal tubulus seminiferus. Karena perkembangan apikal dari spermatogonia (sel batang sperma), persimpangan oklusi harus direformasi dan dipecah secara dinamis untuk memungkinkan spermatogonia immunoidentik untuk melewati penghalang testis darah sehingga mereka dapat menjadi unik secara imunologis. Sel-sel Sertoli mengontrol masuk dan keluarnya nutrisi, hormon, dan bahan kimia lainnya ke dalam tubulus testis serta menjadikan kompartemen adluminal sebagai tempat yang memiliki kekebalan khusus.

Sel Sertoli juga bertanggung jawab untuk membangun dan memelihara ceruk sel batang spermatogonial, yang memastikan pembaruan sel induk dan diferensiasi spermatogonia menjadi kuman dewasa yang berkembang secara bertahap melalui proses spermatogenesis yang panjang, berakhir dengan pelepasan spermatozoa dalam proses yang dikenal sebagai spermiation. Sel-sel Sertoli berikatan dengan sel-sel spermatogonial melalui N-cadherin dan galactosyltransferase (melalui residu karbohidrat).

Fungsi lainnya

Selama fase pematangan spermiogenesis, sel Sertoli mengkonsumsi bagian spermatozoa yang tidak dibutuhkan.

Sel Sertoli mampu memperbaiki kerusakan DNA. Perbaikan ini kemungkinan menggunakan proses bergabung non-homolog yang melibatkan protein XRCC1 dan PARP1 yang diekspresikan dalam sel Sertoli.

Sel-sel Sertoli memiliki frekuensi mutasi yang lebih tinggi daripada sel-sel spermatogenik. [5] Dibandingkan dengan spermatosit, frekuensi mutasi sekitar 5 hingga 10 kali lipat lebih tinggi dalam sel Sertoli. Ini mungkin mencerminkan perlunya efisiensi yang lebih besar dari perbaikan DNA dan penghindaran mutasi di jalur kuman daripada di sel somatik.