試験管内におけるES細胞から始原生殖細胞の効率的な分化誘導方法の開発

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K14365
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 大田 浩 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50391892)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 始原生殖細胞 / ES細胞 / EpiLC / 増殖 / 分化

Outline of Annual Research Achievements

近年研究代表者らはマウスにおいてES細胞から機能的な始原生殖細胞様細胞（primordial germ cell like cell;以下、PGCLC）を誘導することに成功している。PGCLCは精巣もしくは卵巣へ移植することにより正常な産仔能を有する精子および卵子へと分化させることが可能である。このように、PGCLCの分化誘導系は基礎生物学のみならず、発生工学、ヒトの不妊症の解明など、幅広い応用が期待されるが、その詳細な試験管内分化機構はいまだ不明である。特に、この分化誘導系ではPGCLCの分化誘導効率は約10-20％程度であり、その他の細胞はテラトーマ形成能を有する細胞である。本研究計画ではPGCLCの分化誘導系を詳細に検討することにより、ES細胞からPGCLCの分化機構の解明を試みるとともに、その分化誘導効率の大幅な上昇を目指すことを目的とする。
平成27年度はPGCLCの前駆細胞であるepiblast like cell（EpiLC）を各種細胞表面マーカーを用いた解析を行っている。その結果、EpiLCには細胞表面マーカーの発現が異なる細胞集団が存在することが示された。現在、それぞれの細胞集団のPGCLCへの分化能を評価中である。また、この実験と並行して、EpiLCに各種サイトカイン、小分子化合物を添加することにより、PGCLCへと分化し得る継続的に維持可能な新規細胞株の樹立を試みている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

PGCLCの前駆細胞であるEpiLCにheterogeneity が存在することはこれまで知られておらず、今後、細胞表面マーカー等により、高効率にPGCLCに分化し得るEpiLCを分取できる可能性を示唆できたため。

Strategy for Future Research Activity

EpiLCに存在する異なる細胞集団を分取し、各細胞集団のPGCLCへの分化能を検討する。高効率でPGCLCへ分化可能な細胞集団が認められれば、精巣への移植等により、その機能解析を行う。また、PGCLCに分化可能な細胞株の樹立については、引き続き各種サイトカイン、小分子化合物をEpiLCに添加することにより、増殖可能な培養条件の確立を目指す。

Causes of Carryover

購入した物品価格と直接経費に僅かな差があったため、小額の次年度使用額が発生している。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度の直接経費の使用には最終的に差額が生じない様、適切に使用する予定である。