2021 Fiscal Year Annual Research Report
A fetal development using an interspecies surrogate mother
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18K14602
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
西村 俊哉 生理学研究所, 行動・代謝分子解析センター, 特別訪問研究員 (00803842)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 子宮 / キメラ / 細胞競合ニッチ / 異種 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、異種母体を利用した個体作出システムの構築を目的とし、胚盤胞補完法を用いて子宮欠損ラット体内にマウス幹細胞由来子宮を作製し、そこにマウス胚を移植し、ラット母体内でのマウス胎子の発生を試みる。異種母体内で移植胚と同種の子宮を作製することができれば、異種母体を利用した個体作出システムの構築に大きく近づくと考えられる。本年度は、飛躍的にドナーキメリズムを上昇させる新規手法（細胞競合ニッチ法）を本研究に応用するために、子宮発生前駆細胞において発現がみられるWnta7遺伝子のプロモーター制御下でCREタンパク質を発現するマウスとIgf1遺伝子にloxp配列が挿入されたマウスを掛け合わせることで、両方の組み換え遺伝子を有したマウスを作製し、その新生児期子宮においてIgf1r欠損がどのように影響を与えるかを調べたところ、本子宮の形態は野生型と比べほとんど違いがみられず、組織切片に置いても研究の違いは見られなかった。また、本マウスから着床前胚を回収し、本胚にマウス胚性幹細胞（ドナー）を移植し、ドナーキメリズムが子宮にて上昇するか調べたところ、目的遺伝子型を持ったキメラ新生児を得ることができなかった。本問題として、子宮を解析するためにはホスト胚がメスの必要があり、目的遺伝子型をを持ったメスホスト胚が得られる確率が12.5%と低くなることが挙げられる。今後、より効率的に目的遺伝子型を持った胚を回収する手法の開発が望まれる。
さらに、今年度は、これまで得られたデータをまとめ、学会発表（2021年国際幹細胞学会(ISSCR)、2021年ISSCR Japan symposium ポスター発表）および招待講演（第１６４回日本獣医学術集会ジョイントセッションを行い、研究成果を社会に発信するとともに、得られた研究結果の国際特許申請を行うことで産業に結び付ける足掛かりを作った。
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