Gonocytes in the neonatal testis have male germline stem cell potential. The objective of the present study was to examine the behavior and ultrastructure of gonocytes in culture. Neonatal porcine testis cells were cultured for 4 weeks and underwent live-cell imaging to explore real-time interactions among cultured cells. This included imaging every 1 h from day 0 to day 3, every 2 h from day 4 to day 7, and every 1 h for 24 h at days 14, 21, and 28. Samples also underwent scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, morphometric evaluations, immunofluorescence, and RT-PCR. Live-cell imaging revealed an active amoeboid-like movement of gonocytes, assisted by the formation of extensive cytoplasmic projections, which, using scanning electron microscopy, were categorized into spike-like filopodia, leaf-like lamellipodia, membrane ruffles, and cytoplasmic blebs. In the first week of culture, gonocytes formed loose attachments on top of a somatic cell monolayer and, in week 2, formed grape-like clusters, which, over time, grew in cell number. Starting at week 3 of culture, some of the gonocyte clusters transformed into large multinucleated embryoid body–like colonies (EBLCs) that expressed both gonocyte- and pluripotent-specific markers. The number and diameter of individual gonocytes, the number and density of organelles within gonocytes, as well as the number and diameter of the EBLCs increased over time (P < 0.05). In conclusion, cultured porcine gonocytes displayed extensive migratory behavior facilitated by their various cytoplasmic projections, propagated, and transformed into EBLCs that increased in size and complexity over time.

中文翻译：

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活细胞成像和超微结构分析揭示了培养的猪生殖细胞的显着特征

新生儿睾丸中的生殖细胞具有雄性生殖干细胞潜力。本研究的目的是检查培养中生殖细胞的行为和超微结构。新生猪睾丸细胞培养 4 周，并进行活细胞成像以探索培养细胞之间的实时相互作用。这包括从第 0 天到第 3 天每 1 小时成像，从第 4 天到第 7 天每 2 小时成像，以及在第 14、21 和 28 天每 1 小时成像一次，持续 21 天和 28 天。样品还接受了扫描电子显微镜、透射电子显微镜、形态学评估、免疫荧光和 RT-PCR。活细胞成像显示，在广泛的细胞质突起的形成的帮助下，生殖细胞有活跃的变形虫样运动，使用扫描电子显微镜将其分类为穗状丝状伪足、叶状片状伪足、膜褶皱和细胞质气泡。在培养的第一周，生殖细胞在体细胞单层顶部形成松散的附着物，并在第 2 周形成葡萄样簇，随着时间的推移，细胞数量增加。从培养的第 3 周开始，一些生殖细胞簇转变为大的多核胚状体样集落 (EBLC)，表达生殖细胞和多能性特异性标志物。单个生殖细胞的数量和直径，生殖细胞内细胞器的数量和密度，以及 EBLC 的数量和直径随着时间的推移而增加（P < 0.05）。总之，培养的猪生殖细胞表现出广泛的迁移行为，这些行为受到其各种细胞质投射的促进、传播并转化为随时间增加的大小和复杂性的 EBLC。和细胞质泡。在培养的第一周，生殖细胞在体细胞单层顶部形成松散的附着物，并在第 2 周形成葡萄样簇，随着时间的推移，细胞数量增加。从培养的第 3 周开始，一些生殖细胞簇转变为大的多核胚状体样集落 (EBLC)，表达生殖细胞和多能性特异性标志物。单个生殖细胞的数量和直径，生殖细胞内细胞器的数量和密度，以及 EBLC 的数量和直径随着时间的推移而增加（P < 0.05）。总之，培养的猪生殖细胞表现出广泛的迁移行为，这些行为受到其各种细胞质投射的促进、传播并转化为随时间增加的大小和复杂性的 EBLC。和细胞质泡。在培养的第一周，生殖细胞在体细胞单层顶部形成松散的附着物，并在第 2 周形成葡萄样簇，随着时间的推移，细胞数量增加。从培养的第 3 周开始，一些生殖细胞簇转变为大的多核胚状体样集落 (EBLC)，表达生殖细胞和多能性特异性标志物。单个生殖细胞的数量和直径，生殖细胞内细胞器的数量和密度，以及 EBLC 的数量和直径随着时间的推移而增加（P < 0.05）。总之，培养的猪生殖细胞表现出广泛的迁移行为，这些行为受到其各种细胞质投射的促进、传播并转化为随时间增加的大小和复杂性的 EBLC。生殖细胞在体细胞单层顶部形成松散的附着物，并在第 2 周形成葡萄状的簇，随着时间的推移，细胞数量增加。从培养的第 3 周开始，一些生殖细胞簇转变为大的多核胚状体样集落 (EBLC)，表达生殖细胞和多能性特异性标志物。单个生殖细胞的数量和直径，生殖细胞内细胞器的数量和密度，以及 EBLC 的数量和直径随着时间的推移而增加（P < 0.05）。总之，培养的猪生殖细胞表现出广泛的迁移行为，这些行为受到其各种细胞质投射的促进、繁殖并转化为随时间增加的大小和复杂性的 EBLC。生殖细胞在体细胞单层顶部形成松散的附着物，并在第 2 周形成葡萄状的簇，随着时间的推移，细胞数量增加。从培养的第 3 周开始，一些生殖细胞簇转变为大的多核胚状体样集落 (EBLC)，表达生殖细胞和多能性特异性标志物。单个生殖细胞的数量和直径，生殖细胞内细胞器的数量和密度，以及 EBLC 的数量和直径随着时间的推移而增加（P < 0.05）。总之，培养的猪生殖细胞表现出广泛的迁移行为，这些行为受到其各种细胞质投射的促进、传播并转化为随时间增加的大小和复杂性的 EBLC。形成葡萄状的簇，随着时间的推移，细胞数量增加。从培养的第 3 周开始，一些生殖细胞簇转变为大的多核胚状体样集落 (EBLC)，表达生殖细胞和多能性特异性标志物。单个生殖细胞的数量和直径，生殖细胞内细胞器的数量和密度，以及 EBLC 的数量和直径随着时间的推移而增加（P < 0.05）。总之，培养的猪生殖细胞表现出广泛的迁移行为，这些行为受到其各种细胞质投射的促进、传播并转化为随时间增加的大小和复杂性的 EBLC。形成葡萄状的簇，随着时间的推移，细胞数量增加。从培养的第 3 周开始，一些生殖细胞簇转变为大的多核胚状体样集落 (EBLC)，表达生殖细胞和多能性特异性标志物。单个生殖细胞的数量和直径，生殖细胞内细胞器的数量和密度，以及 EBLC 的数量和直径随着时间的推移而增加（P < 0.05）。总之，培养的猪生殖细胞表现出广泛的迁移行为，这些行为受到其各种细胞质投射的促进、传播并转化为随时间增加的大小和复杂性的 EBLC。一些生殖细胞簇转化为大的多核胚状体样集落（EBLC），表达生殖细胞和多能性特异性标志物。单个生殖细胞的数量和直径，生殖细胞内细胞器的数量和密度，以及 EBLC 的数量和直径随着时间的推移而增加（P < 0.05）。总之，培养的猪生殖细胞表现出广泛的迁移行为，这些行为受到其各种细胞质投射的促进、传播并转化为随时间增加的大小和复杂性的 EBLC。一些生殖细胞簇转化为大的多核胚状体样集落（EBLC），表达生殖细胞和多能性特异性标志物。单个生殖细胞的数量和直径，生殖细胞内细胞器的数量和密度，以及 EBLC 的数量和直径随着时间的推移而增加（P < 0.05）。总之，培养的猪生殖细胞表现出广泛的迁移行为，这些行为受到其各种细胞质投射的促进、传播并转化为随时间增加的大小和复杂性的 EBLC。