卵子幹細胞を用いた新規不妊治療法の開発

• Project/Area Number: 23K08807
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56040:Obstetrics and gynecology-related
• Research Institution: Saitama Medical University
• Principal Investigator: 赤堀 太一 埼玉医科大学, 医学部, 非常勤講師 (90573171)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 矢部 慎一郎 埼玉医科大学, 医学部, 講師 (50436458) ; 高井 泰 埼玉医科大学, 医学部, 教授 (60323549)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2023: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: 卵子幹細胞 / 生殖幹細胞 / 再生医療 / 生殖補助医療

Outline of Research at the Start

生殖医療技術の革新は、多くの医療技術の中でも優先度の高い分野である。 我々は、OSCsの健全な分化誘導のために、3次元培養法によりOSCsにとって生理的な微小環境を構築した。更に、卵胞形成に必要な成分である顆粒膜前駆細胞様細胞を同時培養することで原始卵胞様構造を持つ卵巣組織を再生することに成功した。しかし、OSCsの成熟卵子への分化が開始するには、多種の因子による複雑な制御が必要でありその全ては解明されていない。本研究により、これらのメカニズムを解明し、原子卵胞から卵の成熟過程をin vitroで再現することにより、OSCsの適切な成熟環境を構築することができると考えている。

Outline of Annual Research Achievements

本研究により成人卵巣内に存在する卵子幹細胞を用いた生殖補助医療の実現を目指している。卵巣から抽出した卵子幹細胞、顆粒膜前駆細胞から人工卵巣組織を体外で構築する事が本研究の骨子である。この人工卵巣を用いて、卵子幹細胞に最適な微小環境を構築し生理的な卵子の分化誘導を行う。具体的な方法としては凍結保存された卵巣組織を融解し、コラゲナーゼにて組織を溶解する。卵巣細胞懸濁液に一次抗体として抗DDX4抗体を反応させる。洗浄の後、蛍光標識された2次抗体を用いてDDX4陽性細胞を標識し、FACSにて分離する。同時に、DDX4陰性細胞も回収する。分離された細胞は、ゼラチンコートあるいはMEF上で培養する。はじめの7日間は、2日毎に培養液を少量追加し、以降は、コロニーを確認するまで 2日毎に培養上清を半量入れ替える。このようにして人工卵巣作成に必要な細胞を分離培養する。これらの細胞を3次元共培養し、人工卵巣を構築する。これまでの実験ではウシ卵巣を用い卵子幹細胞およびその支持細胞である顆粒膜細胞の機能確認のために、培養細胞のPCR法による遺伝子発現の確認および、培養細胞の免疫蛍光染色による機能評価を行なった。卵巣組織から分離し、樹立した細胞の精度管理のため、複数回の実験を繰り返し、最適な条件を設定できている。安定的な細胞分離培養技術を確立し、次年度以降の人工卵巣を用いた卵子幹細胞の分化誘導実験を計画する。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

これまでの研究活動により人工卵巣作成に必要となる基本的な材料、方法を構築できている。しかし本年度は、研究室の人員配置の変更等により、実験計画の遅延が発生した。

Strategy for Future Research Activity

5．研究実績の概要に記載した実験方法を用いて、卵子幹細胞の分化誘導を行う。卵子幹細胞、および支持細胞の分離培養法の効率化をすすめ実験実施者による結果のばらつきをなくすことを目標とする。
研究助手などの人員配置を再度見直し、効率的な研究環境を構築する。