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Die Spermatogenese vollzieht sich in den Hodenkanälchen und erfolgt unter dem Einfluss von Hypophysenhormonen LH (=luteinisierendes Hormon) und FSH (Follikel-stimulierendes Hormon) sowie dem männlichen Geschlechtshormon Testosteron. Schon während der Embryonalentwicklung kommt es ab dem dritten Fetalmonat zu einer Teilung der Stammzellen, aus denen bis zum sechsten Lebensmonat die Vorläuferzellen der Spermien, sog. Spermatogonien, gebildet werden. Die endgültige Entwicklung dieser Vorstufen beginnt mit dem Eintritt in die Pubertät. Durch Teilung und Differenzierung entwickeln sich die Spermatogonien nun zu reifen Spermien. Die gesamte Spermatogenese dauert ungefähr 72 Tage. Nach der Entwicklung zu reifen Spermien werden diese freigesetzt und im Nebenhoden gespeichert.
Mit Hilfe von Microarray-Analysen werden die Einflüsse von Hormonen auf die Spermatogenese bzw. die molekularen Mechanismen bestimmter Hodenpathologien untersucht. Die humanen Gewebe stammen aus Operationen von Infertilitätspatienten, bei denen zur Vorbereitung einer testikulären Spermien-Extraktion (TESE) eine therapeutische Hoden-Biopsie durchgeführt wurde. Die Grundlage weiterer Untersuchungen sind in vitro-Systeme der Spermatogenese, entweder auf isolierten Samenkanälchen oder auf einem sog. Sertoli-Keimzell-Co-Kultursystem beruhend.
