2018 Fiscal Year Final Research Report

Gene expression analysis of human spermatogonial stem cell niche using single cell RNA-sequence

Research Project

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Project/Area Number	16K11067
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Research Field	Urology
Research Institution	Nagoya City University
Principal Investigator	MORITOKI yoshinobu 名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 研究員 (50595395)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	安井孝周名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 教授 (40326153) 林祐太郎名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 教授 (40238134) 水野健太郎名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 准教授 (70448710) 西尾英紀名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 助教 (10621063) 中根明宏名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 講師 (70464568) 神沢英幸名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 研究員 (00551277)
Project Period (FY)	2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords	精子幹細胞 / RNA-sequence
Outline of Final Research Achievements	"Development of mouse model for undescended testes". We have established robust undescended testes model by rats. However, rodent model for spermatogonial stem cell research has been performed using mainly mice, not rats. Therefore, as a preliminary experiment before running RNA-sequence for human testis, we decided to perform RNA-sequence for mouse testis. We established robust mouse undescended testis model, not by hormonal deprivation, by surgical approach. Using this model, we will next perform molecular analysis of atrophic process of undescended testis. "Amplification of tiny volume of mRNA". We have developed robust mRNAs amplification method in the laboratory. Finally we have amplified as small as 20 copies per cell of mRNAs. We next tried to run RNA-sequence, but have not yet established stable protocol.
Free Research Field	精子幹細胞
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	ヒト停留精巣では手術時の精子幹細胞数が、将来の妊孕性と相関している。しかし幼少期になぜ精子幹細胞数が著明に減少するかは明らかではない。私たちのグループはラット停留精巣モデルを開発したが、これまでは精巣全体での大規模解析に留まっている。その理由は、精子幹細胞が精巣の中で0.2～0.3%と非常に少なく、機能的な解析が極めて困難であるためである。精子幹細胞の研究は、妊孕性の改善など臨床に直結するにも関わらず、研究は遅れている。私たちは近年開発された1細胞RNA-seqを用いれば、サンプル量が限られるヒト精巣においても、精子幹細胞維持のメカニズムが解明できるのではないかと考えた。