Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
これまでに殆ど明らかにされていない霊長類の胎盤の起源を探るために、 非ヒト霊長類の胎盤の起源を、ライブイメージングおよび細胞標識実験によって検証することと、非ヒト霊長類の内部細胞塊の動態を制御する分子基盤を解明することを目標として研究を実施する。
マウスなどのげっ歯類の胚盤胞において、外側の栄養外胚葉（TE）が胎盤に分化する一方、内部細胞塊（ICM）は胎仔を構成する全細胞に分化し、胎盤組織には寄与しないことが分かっている（Rossant and Tam, Cell Stem Cell, 2017）。一方、ヒトを含めた霊長類の胚盤胞においても、げっ歯類同様、TEが胎盤へ、ICMが胎仔へ分化する発生様式を示すことが推測されているものの、技術的および倫理的な問題から実験的検証がされていなかった。我々は、非ヒト霊長類であるカニクイザルの胎盤の発生起源を明らかにする過程で、カニクイザルの内部細胞塊に着目した。カニクイザル受精卵にGFPおよびtdTomato mRNAを注入し、拡張胚盤胞まで体外培養する過程で、ライトシート顕微鏡によりライブイメージングを実施した。結果として、内部細胞塊の細胞の動態を可視化することに部分的に成功した。一方、カニクイザル胚盤胞のTE層とICMそれぞれの胎盤や胎仔への貢献を実験的に検証するため、レンチウイルスを２段階で感染させることで、TE層とICMを個別に遺伝子標識する実験系を用いた。具体的には、受精卵の囲卵腔にGFPレンチウイルスを注入して全ての細胞がGFPで標識された胚盤胞を発生させる。その後、先行研究に従って透明体を除去し、Kusabira-OrangeレンチウイルスによりTE層のみ標識した。次に、この２色に標識されたカニクイザル胚盤胞をカニクイザル仮親の卵管に戻し、実際の発生段階における胎盤および胎仔組織への寄与を評価したところ、２胚得ることができた。現在単一細胞RNA-seq解析や免疫染色法による詳細な解析を実施しているが、これにより実験的な検証が可能になると考えられる。
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
All 2023
All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results, Open Access: 1 results) Book (1 results)
Reproductive Medicine and Biology
Volume: 22 Issue: 1 Pages: 1-10
10.1002/rmb2.12522
Biology of Reproduction
Volume: 108 Issue: 4 Pages: 682-693
10.1093/biolre/ioad006
