卵子の種比較研究による広範な動物種を対象にしたメス遺伝資源バンクの確立

• Project/Area Number: 19J40191
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Review Section: Basic Section 39060:Conservation of biological resources-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 藤原 摩耶子 京都大学, 野生動物研究センター, 特別研究員(RPD)
• Project Period (FY): 2019-04-25 – 2022-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 卵子 / 卵巣 / 凍結保存 / 野生動物

Outline of Research at the Start

野生動物の絶滅の問題の深刻化により、生殖介助技術として配偶子保存の緊急性が増している。未成熟な卵子を周辺環境ごと凍結保存し、体外発育を可能とすることができれば、より多くの雌の遺伝資源を将来に残し、繁殖の可能性を増やすことができる。
本研究は希少な野生動物の保全を目指して、多様な野生動物の未成熟卵子を保存する卵巣組織バンクを構築する。
さらに卵巣組織バンクを利用して、様々な野生動物種における動物種間の卵子の生理機構について比較研究を行う。これにより、動物種ごとに適した未成熟卵子の凍結保存法・体外培養による発育法の構築を加速させ、実用的な生殖介助技術の開発を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

希少な野生動物のメスの遺伝資源を保全する生殖介助技術の構築を目指し、モデルとしてイヌとネコの卵巣を用いて、原始卵胞の利用を想定した卵巣皮質の凍結保存法を見出すとともに、原始卵胞から二次卵胞までの体外発育条件の検討を行った。さらに、米国スミソニアン保全生物学研究所との共同研究でより発育した卵子の凍結保存の研究も実施し、見出した手法を用いることで、野生動物の卵巣を受け入れた際には、卵子を発育段階に応じて適切な手法で凍結できるようになった。日本動物園水族館協会や国内の他の繁殖学研究者とも連携し、飼育個体死亡時によりスムーズに卵巣を受け入れられる体制を整え、卵巣組織・卵子を凍結保存する『卵巣バンク』の取り組みを推進した。さらに、環境省と連携し、国内希少種で天然記念物のツシマヤマネコについても野生下・飼育下両方で死亡した個体の卵巣を受け入れ、卵子の保存に取り組んでいる。昨年度はツシマヤマネコだけで7件、他の種を含めて合計26件の提供を受けた。これまでに卵巣バンクでの受け入れ件数は合計で102個体にのぼる。また、過去に他機関で回収されたツシマヤマネコの卵巣についても液浸標本の提供を受け、組織解析を進めている。
希少鳥類のモデルとしてニワトリを用いて、鳥類の卵巣組織保存の研究にも取り組んだ。この研究では、卵巣輸送時の保存温度が卵子の酸化ストレスによる死滅に影響することを示し、保存後の卵巣の凍結保存条件についての研究も進め、現在国際学術誌に投稿中である。さらに、実際に希少鳥類への応用を始めるため、国内希少種であるヤンバルクイナの保全施設とも連携し、死亡時の卵子・卵巣保存の体制を整えた。
以上の成果は国内誌、国際学会と国内学会で発表し、国際学術誌に投稿するとともに、学会の国際交流委員としてオンライン国際シンポジウムを企画・司会を務めたり、アウトリーチ活動など、積極的に研究活動を進めている。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Int'l Joint Research] スミソニアン保全生物学研究所(米国)
• [Int'l Joint Research] スミソニアン保全生物学研究所(米国)
• [Int'l Joint Research] スミソニアン保全生物学研究所(米国)
• [Journal Article] 野生動物の保全を目的にしたメス遺伝資源バンクの整備 (2021)
  • Author(s): 藤原摩耶子、村山美穂
  • Journal Title: アグリバイオ Volume: 5(7) Pages: 39-42
  • NAID: 40022661441
• [Journal Article] Follicular extracellular vesicles enhance meiotic resumption of domestic cat vitrified oocytes (2020)
  • Author(s): de Almeida Monteiro Melo Ferraz Marcia、Fujihara Mayako、Nagashima Jennifer Beth、Noonan Michael James、Inoue-Murayama Miho、Songsasen Nucharin
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 10 Issue: 1 Pages: 8619-8619
  • DOI: 10.1038/s41598-020-65497-w
  • NAID: 120006949373
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] スミソニアン保全生物学研究所での保全繁殖の取り組み (2019)
  • Author(s): 藤原 摩耶子
  • Journal Title: 日本飼育技術学会 第29回大会会誌 Volume: 1 Pages: 30-41
• [Presentation] Ex situ conservation of endangered wildlife, Tsushima leopard cats and Okinawa rails, using germ cells. (2021)
  • Author(s): Mayako Fujihara, Kodzue Kinoshita, Hideyuki Ito, Satoshi Kusuda, Ryoma Otsuka, Takehito Kaneko, Takashi Nagamine, Manabu Onuma, Yumiko Nakaya, Takaharu Kawashima, Miho Inoue-Murayama
  • Organizer: 14th Asian society of conservation medicine (ASCM) / 27th Japanese Society of Zoo and Wildlife Medicine (JSZWM) Joint Conference
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Vitrification of ovarian tissues and development of primordial follicles by in vitro culture/ xenotransplantation in model animals (2021)
  • Author(s): Mayako Fujihara, Miho Inoue-Murayama
  • Organizer: European Society of Medicine (ESMED) congress 2021
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 野生動物保全のための未成熟卵子を用いた新たなメス遺伝資源保存法の探索 (2020)
  • Author(s): 藤原摩耶子、村山美穂
  • Organizer: 第67回日本実験動物学会総会
  • Invited
• [Presentation] Ovarian tissue cryopreservation for female fertility preservation in wild animals (2020)
  • Author(s): Mayako Fujihara, Miho Inoue-Murayama
  • Organizer: 13th Asian Society of Conservation Medicine Virtual Conference 2020
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Future of assisted reproductive technologies for wildlife conservation. (2020)
  • Author(s): Fujihara M, Inoue-Murayama M
  • Organizer: Asian conference for International Veterinary Students' Association
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] イヌとネコの卵巣を用いた未成熟卵子の凍結保存及び発育誘導による新たなメス遺伝資源の保存方法の探索 (2019)
  • Author(s): 藤原 摩耶子、村山 美穂
  • Organizer: 第42回日本分子生物学会
  • Invited
• [Presentation] ニワトリの卵巣保存条件が卵子の生存性と遺伝子発現に与える影響 (2019)
  • Author(s): 摩耶子、白石 純一、大沼 学、太田 能之、井上‐村山 美穂
  • Organizer: 第28回日本ＤＮＡ多型学会
• [Presentation] 動物園動物の配偶子保存の意義と取り組み (2019)
  • Author(s): 藤原 摩耶子
  • Organizer: 第25回野生動物医学会
• [Presentation] 国際的な視野を持った保全活動のために；留学のすすめ (2019)
  • Author(s): 藤原 摩耶子
  • Organizer: 第25回野生動物医学会
• [Presentation] メス配偶子保存を目的とした野生動物の卵巣組織凍結保存：2018年度 (2019)
  • Author(s): 藤原 摩耶子、村山 美穂
  • Organizer: 第3回野生動物保全繁殖研究会
• [Presentation] Cryopreservation of ovarian tissues for female fertility preservation; model studies and application to Tsushima leopard cat. (2019)
  • Author(s): Fujihara M, Inoue-Murayama M
  • Organizer: The Second Asian Wildcat Conservation Workshop.
  • Int'l Joint Research
• [Book] 正解は一つじゃない 子育てする動物たち (2019)
  • Author(s): 齋藤 慈子、平石 界、久世 濃子、長谷川 眞理子
  • Total Pages: 336
  • Publisher: 東京大学出版会
  • ISBN: 4130633732
• [Remarks] 京都大学野生動物研究センターＨＰ内 メンバー紹介
  • URL: https://www.wrc.kyoto-u.ac.jp/members/fujiharaM.html
• [Remarks] 京都大学野生動物研究センターＨＰ内 メンバー紹介
  • URL: http://www.wrc.kyoto-u.ac.jp/members/fujiharaM.html
• [Remarks] アムールトラやツシマヤマネコ… 京大が希少動物の卵巣を凍結保存 （毎日新聞電子版）
  • URL: https://mainichi.jp/articles/20200330/k00/00m/040/010000c
• [Remarks] 上記英語版 (The Mainichi: Japan Daily News)
  • URL: https://mainichi.jp/english/articles/20200410/p2a/00m/0fe/022000c
• [Remarks] ＜サイエンスBOX＞種の保全 重い責任に身震い （読売新聞電子版）
  • URL: https://www.yomiuri.co.jp/local/kansai/feature/CO036729/20200411-OYTAT50017/
• [Remarks] マレーシアの研究機関、Danau Girang Field CentreのSNSで紹介
  • URL: https://www.instagram.com/p/CDOXHu1Dasb/?utm_source=ig_web_copy_link
• [Remarks] 京都大学野生動物研究センターHP 個人ページ
  • URL: http://www.wrc.kyoto-u.ac.jp/members/fujiharaM.html