Mechanism of amplifying the immune tolerance toward pregnancy in the cow by the innate immune receptor TLR2 in sperm and embryo

• Project/Area Number: 23K27049
• Project/Area Number (Other): 23H02356 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 42010:Animal production science-related
• Research Institution: Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
• Principal Investigator: 宮本 明夫 帯広畜産大学, 畜産学部, 教授 (10192767)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 今川 和彦 東海大学, 総合農学研究所, 特任教授 (00291956) ; 島田 昌之 広島大学, 統合生命科学研究科(生), 教授 (20314742) ; 草間 和哉 東京薬科大学, 薬学部, 講師 (30579149)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2026: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2025: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2024: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2023: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
• Keywords: TLR2 / 精子 / 受精卵 / 受胎 / ウシ

Outline of Research at the Start

ウシの受胎率底上げを導く免疫戦略として、精子と受精卵の自然免疫受容体TLR2活性化による母体の免疫寛容増幅機構について体系的に検証する。本企画は、「精子によって卵子と母体の自然免疫が活性化され、生存性に優れた受精卵が発育し、同時に子宮の免疫寛容が増強され受胎が成立する」という仮説を、①精子と子宮上皮、双方のTLR2で開始する自然免疫反応、②受精卵TLR2による発生促進機構、③初期胚ハッチング（透明帯脱出）直後の急激な自然免疫応答と母体免疫寛容誘導、について解明し、④受精卵TLR2活性化で得た初期胚盤胞を移植試験して受胎率改善戦略を示し、家畜生産性向上に寄与する目的でおこなう基礎的研究である。