卵胞発育を自在に制御し卵巣組織培養と卵巣保護に応用する研究

• Project/Area Number: 19K18668
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 56040:Obstetrics and gynecology-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 邨瀬 智彦 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (90803114)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: 妊孕性温存 / 卵巣組織培養 / 不妊治療 / がん生殖 / 原始卵胞の活性化 / 卵巣保護 / 卵胞発育 / ヒト顆粒膜細胞

Outline of Research at the Start

近年、悪性腫瘍治療後の妊孕性温存の問題が注目され、女性においてはGnRHアゴニストによる卵巣保護効果は不確実であり、凍結卵巣自家移植には卵巣内の悪性腫瘍細胞の再移入リスクがある。ゴナドトロピン依存性獲得前の初期卵胞発育制御機構については未だ不明な点も多く臨床応用に至っていない。本研究の目的は、卵巣組織培養の連続観察系と不死化ヒト顆粒膜細胞を用いたin vitroの実験系により初期卵胞発育促進・抑制因子を同定し、それら因子や阻害剤を組み合わせ、促進効果の応用として卵巣組織培養における原始卵胞から成熟卵を産生し、抑制効果の応用として卵胞発育抑制による抗がん剤からの卵巣保護法を開発することである。

Outline of Annual Research Achievements

がん生殖医療において卵巣組織凍結・自家移植法は有用な妊孕性温存療法となってきている。しかし、同法は微小残存病変の再移入リスクがある。原始卵胞～一次卵胞はゴナドトロピン非依存的な発育制御を受けており、その制御機構は不明な点が多く残されている。そこで我々はマウス卵巣組織培養システムを確立し、卵巣組織における卵胞発育制御機構を解明する事によって、人為的に卵胞発育を促進し、卵子を得るための方法の開発に取り組んでいる。具体的には卵巣組織培養の連続観察系と不死化ヒト顆粒膜細胞を用いたin vitroの実験系により初期卵胞発育促進・抑制因子をキャラクタリゼーションし、それらの因子や阻害剤を組み合わせ、促進効果の応用として卵巣組織培養における原始卵胞からの成熟卵を獲得し、抑制効果の応用として卵胞発育抑制による抗がん剤からの卵巣保護法を開発することである。本研究は異なるその2つの応用により、初期卵胞発育制御機構を解明し、現状の卵巣保護法・卵巣組織凍結における弱点の克服を目指すものである。
前年度までの研究で単一の初期卵胞発育促進因子では十分な効果が得られなかった理由として、これらの因子が卵巣内において複雑に相互作用をしていることと、抑制性の制御が働くことがあげられる。初年度の実験により、卵胞発育のどの段階を主たる作用点とするか、その場合の作用機序（細胞内シグナル、ゴナドトロピンレセプター誘導の有無）についてのデータが得られていたので、複数因子をシーケンシャルに組み合わせることで卵巣組織培養系での効果的な卵胞発育の促進または抑制が可能になると考え、エストロゲン阻害剤および各種増殖因子の添加実験を行った。また、卵巣組織培養系に抗がん剤を添加し、原始卵胞の温存に効果があるかどうか、組織学的形態評価、TUNELアッセイ、ウェスタンブロッティングによるcleaved-caspaseの解析等を行った。

Research Products

• [Journal Article] Molecular mechanism of FSHR expression induced by BMP15 in human granulosa cells (2019)
  • Author(s): Shimizu Ken、Nakamura Tomoko、Bayasula、Nakanishi Natsuki、Kasahara Yukiyo、Nagai Takashi、Murase Tomohiko、Osuka Satoko、Goto Maki、Iwase Akira、Kikkawa Fumitaka
  • Journal Title: Journal of Assisted Reproduction and Genetics Volume: 36 Issue: 6 Pages: 1185-1194
  • DOI: 10.1007/s10815-019-01469-y
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 目で見る卵胞，卵子，胚と生殖医学 －卵胞の動的観察－ (2019)
  • Author(s): 邨瀬 智彦，小松 絋司，岩瀬 明
  • Journal Title: HORMONE FRONTIER IN GYNECOLOGY Volume: 26 Pages: 4-6
• [Presentation] Exogenous anti-AMHRII antibody treatment induces follicular development in the sliced ovarian tissue culture system (2020)
  • Author(s): Tomohiko Murase, Natsuki Miyake, Sayako Yoshita, Shotaro Hayashi, Ayako Muraoka, Natsuki Nakanishi, Yukiyo Kasahara, Tomoko Nakamura, Satoko Osuka, Maki Goto, Akira Iwase and Fumitaka Kikkawa
  • Organizer: 第72回日本産科婦人科学会学術講演会
• [Presentation] Exogenous Anti-AMHRII Antibody Treatment Induces Follicular Development in Sliced Ovarian Tissue Cultures (2019)
  • Author(s): Tomohiko Murase, Kouji Komatsu, Wei Wei, Reina Sonehara, Natsuki Miyake, Mayuko Murakami, Ganieva Umida, Bayasula, Sayako Yoshita, Ayako Muraoka, Shotaro Hayashi, Natsuki Nakanishi, Yukiyo Kasahara, Phuoc X Nguyen, Nobuyoshi Takasaki, Tomoko Nakamura, Satoko Osuka, Maki Goto, Fumitaka Kikkawa
  • Organizer: 第67回Society for Reproductive Investigation Annual Scientific Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Primary follicles suppress the growth of primordial follicle (2019)
  • Author(s): Wei Wei, Kouji Komatsu, Tomohiko Murase, Reina Sonehara, Natsuki Miyake, Mayuko Murakami, Umida Ganieva, Bayasula, Sayako Yoshita, Ayako Muraoka, Shotaro Hayashi, Natsuki Nakanishi, Yukiyo Kasahara, Nobuyoshi Takasaki, Tomoko Nakamura, Satoko Osuka, Maki Goto, Fumitaka Kikkawa
  • Organizer: 第67回Society for Reproductive Investigation Annual Scientific Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 妊孕性温存療法と卵巣組織培養の展望 (2019)
  • Author(s): 邨瀬 智彦
  • Organizer: 岡崎市産科婦人科医会