남성 불임의 상당수는 생식세포 발생 과정의 이상에서 비롯되지만, 인간 정자 형성 과정을 재현하는 실험 모델이 부재하여 그 기전 연구와 치료법 개발에 어려움이 있었습니다. 본 연구에서는 인간 유도만능줄기세포(iPSC)를 원시생식세포-유사세포(primordial germ cell-like cell)로 분화시킨 뒤, 마우스 태아 정소 체세포와 함께 조합한 이종 재구성 정소(xenogeneic reconstituted testis, xrTestis)로 자가 조직화하여 세정관(seminiferous tubule) 과 유사한 구조를 형성하도록 하였습니다. 기존 air-liquid interphase culture 방법을 개선하기 위해, 이 xrTestis를 면역결핍 마우스에 이식한 결과, 감수분열 개시 시점 단계까지의 남성 생식세포가 효율적으로 생성되었습니다. 감수분열 전 piRNA 생합성을 보이는 정원세포(spermatogonia)와 분화 중인 정원세포, 그리고 드물게 관찰된 감수분열 전기(preleptotene) 정모세포가 관찰되었고, 이 세포들은 실제 생체 내 세포와 유사한 전사체 및 표현형 특성을 나타냈습니다. 나아가 향후 임상 적용을 위해서는 영장류에서의 검증이 필요하다는 점을 고려하여, 동일한 전략을 붉은털원숭이(rhesus macaque) iPSC에도 적용해 정원세포 및 분화 중인 정원세포를 생성하는 데 성공했습니다. 이 연구는 인간과 영장류의 생식세포 계통을 연구할 수 있는 실험적 기반을 제공하며, 시험관 내 생식세포형성 (in vitro gametogenesis, IVG) 실현을 위한 중요한 진전을 보여줍니다.