着床期の胚・子宮内膜相互作用をコントロールする新規分子の解析

Research Project

Project/Area Number	22K07920
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
Research Institution	Yokohama City University
Principal Investigator	村瀬真理子横浜市立大学, 附属市民総合医療センター, 准教授 (80315796)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	上野寛枝横浜市立大学, 附属市民総合医療センター, 研究員 (20425713) 葉山智工横浜市立大学, 附属市民総合医療センター, 講師 (70819903) 木村弥生横浜市立大学, 先端医科学研究センター, 准教授 (80391936)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000) Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Keywords	卵胞液 / 卵成熟 / バイオマーカー / 着床 / 生物学的マーカー / 胚
Outline of Research at the Start	生殖補助医療（ART）により妊娠に至る胚は全世界で10％未満にとどまっている。原因の一つは、着床過程における胚・子宮内膜間の複雑な相互作用の分子メカニズムが詳細に明らかにされておらず、移植時の胚と子宮の生殖能力を予測するための技術や信頼性の高い生物学的マーカーも存在しないためである。申請者らはヒト卵胞液のプロテオーム解析を行い、妊娠に成功した検体でADAM17の標的分子である新規因子の発現が上昇していることを見出した。本研究では、胚でADAMとこの新規因子の経路が存在するか検証し、その着床促進能の実態を明らかにすることで、ARTにおける移植胚の選定技術と胚の着床能を向上させる技術開発を目指す。
Outline of Annual Research Achievements	移植時の胚と子宮の生殖能力を予測するための技術や信頼性の高い生物学的マーカーも存在しないことが一因となって、生殖補助医療（ART）により妊娠に至る胚は全世界で10％未満にとどまっている。申請者らはヒト卵胞液のプロテオーム解析を行い、妊娠に成功した検体でADAM17の標的分子である新規因子Aの発現が上昇していることを見出した。本研究では、胚でADAMとこの新規因子Aの経路が存在するか検証し、その着床促進能の実態を明らかにすることで、ARTにおける移植胚の選定技術と胚の着床能を向上させる技術開発を目標とした。まず新規因子Aの働きを評価することを当該年度の目標として立て、その研究を遂行した。マウスを用いて、新規因子Aを添加ないしはAに結合し機能阻害すると考えられる抗体を添加した培養液において成熟させた卵を受精させ、胚培養後に胚移植を行った。それにより着床率への影響を及ぼすことが判明し、更なる評価のためにin vivoでの着床を評価するために卵管内へのAもしくは抗A抗体の添加実験、Aの機能部位評価のための蛍光免疫染色病理学的解析を行った。更に、卵の成熟への影響をヒトで調べるために、卵子凍結のため回収したが未成熟であるため凍結基準を満たさず廃棄される未成熟卵をAを添加した培養液で培養することで評価を行った。Aと胚に関する関係性は更に評価を深める予定である。機能経路を明らかにするために今後はまた細胞膜上に存在するAを切り出し可溶型とすることが分かっているADAM17との直接的な作用についての評価を行う計画である。当該年度においてADMA17の機能阻害実験を行い、機能阻害による卵成熟が不良となることが分かった。つまり、新規因子AはADMA17を間接的に評価する指標となりうるマーカーと考えられた。次年度はさらにあ新規因子A、ADMA17の作用に関する実験を行う予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 計画していた通りに当該年度においてADAM17の作用に関する評価を行った。更なる評価は必要であるが、現状としては多む計画に沿って順調に進展していると考えられる。
Strategy for Future Research Activity	今後は新規因子Aと胚の発生における関係性の評価を深めるために、遺伝子発現解析なども視野に入れて検討していく計画であるが、単一の胚を死滅させないように細胞を生検し、RNAを回収する手法は確立しておらず、その解決が必要であり研究グループ内で議論しており、現在あらたな手法を条件検討が進んでおり現在は検体の回収を行う段階である。それと共に、Aの上流因子と考えられるADAM17との直接的な関係性の評価にをさらに進めていく。