生殖機能系細胞の培養法の確立とシステム化利用に関する基礎研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02404018
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 菅原 七郎 東北大学, 農学部, 教授 (80005602)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐々田 比呂志 東北大学, 農学部, 助手 (90158931) ; 梅津 元昭 東北大学, 農学部, 助教授 (30005649) ; 太田 実 東北大学, 農学部, 助教授 (00005670)
• Keywords: 卵管液のエネルギー物質 / 卵胞、卵管、子宮上皮細胞 / 無血清培養系 / コンデションド培養液 / 胚発生促進因子 / 液性因子 / エネルギー源

Research Abstract

平成4年度の計画に従って以下の成果を得た。
1.卵胞卵胞・卵管上皮細胞およびマウス線維芽細胞の浮遊多量培養法を検討した結果、これら細胞は浮遊状態では増殖しなかった。実際的には上記細胞類はシャーレによるモノレアー培養系では十分増殖させることが可能である。浮遊多量培系は吸着セハディックスなどを用いた検討が必要と思われる。
2.卵子の栄養要求の解折と発生能については牛IVF卵子を用いた1細胞期から胚盤胞期までの酵素活性と発生能との関係を酵素周期法によって卵子1個当りについて検討した結果、エネルギー代謝に関連した酵素活性と発生能は密接に関係していることが明らかになった。すなわち、その関係は酵素の種類によって異なり、ヘキソキナーゼは中等度の活性を持つ卵子は発生能が高く、それより抵いか、または高い活性のもは発生能が抵い。他方、乳酸脱水素酵素(LDH)は逆に活性が高い程発生能が低くなる。更に、初期発生期のエネルギー源として牛卵子はグルコース、ピルビン酸を良く利用するが、8細胞期まではピルビン酸が主動的で桑実期以降ではグルコースが主として利用されていることが明らかになった。
3.体外培養法による栄養要求の解折
これまで8細胞期以降のラット胚は無血清血蛋白質完全合成培養液で胚盤胞期まで発生するが1細胞期からの培養系は確立されていない。今回、ハムスター卵子の培養系に用いられる燐酸、グルコース無添加培養液(HECM-1)を修正したmHECM-1により、前核期のラット卵子を胚盤胞期まで発生させることに成功した。しかし、発生率が30〜50%で、割球数が生体内発生胚と比べ抵くかったことから更なる検討が必要である。

Research Products

• [Publications] Y.Yakagi,S.Sugawara et al: "Development of bovine oocytes matured, fertilized and cultured in a serm free chemical defined medium." Theriogenology. 35. 1199-1207 (1991)
• [Publications] Y.Takagi,S.Sugawara et al: "Differences in development of bovine oocytes recovered by aspiration or by minching." J.Anim.Sci.70. 1923-1927 (1992)
• [Publications] 松本,菅原: "卵管液中基質濃度とラット受精卵の体外培養" 哺乳卵学誌. 9. 55-56 (1992)
• [Publications] 菅原 七郎: "発生工学概説" 川島書店, 222 (1992)