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2018 Fiscal Year Research-status Report

着床を可能にする子宮内膜管腔上皮消失の分子機構の解明

Research Project

Project/Area Number 18K19601
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

廣田 泰  東京大学, 医学部附属病院, 講師 (40598653)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 藤田 知子  東京大学, 医学部附属病院, 特任研究員 (60375441) [Withdrawn]
Project Period (FY) 2018-06-29 – 2020-03-31
Keywords着床 / 受精卵 / 胚浸潤 / 子宮内膜 / 低酸素誘導因子
Outline of Annual Research Achievements

着床障害は体外受精において良好胚を胚移植しても妊娠しないことで定義されるが、その病態は不明であり、診断・治療法も確立していない。胚対位、胚接着、胚浸潤という着床の過程のうち、本研究では胚浸潤の過程で重要な因子に着目し、胚浸潤の異常が起こる各種の遺伝子改変マウスを用いて、子宮内膜管腔上皮というバリアの消失を契機に起こる胚浸潤のメカニズムを解析した。低酸素誘導因子HIF2αに着目し、Pgr-Creマウスを用いて子宮全体のHIF2α欠損マウスを作成したところ一匹の産仔も得られず完全な不妊であることが判明した。このHIF2α欠損マウスの不妊原因を調べたところ、着床障害、特に胚浸潤の障害が起こり不妊になることがわかった。正常なマウスでは胚と接着した子宮内膜管腔上皮の一部が剥がれて消失することで胚が子宮内膜間質に進入することが可能になり、胚の生存・活性化の指標であるAKTシグナル経路が活性化していた。一方HIF2α欠損マウスは子宮内膜管腔上皮消失が起こらないため子宮内膜間質への胚浸潤がみられず、胚生存シグナル経路は活性化せず、胚の細胞死が起こっていた。これらの結果から、子宮内膜のHIF2αが胚浸潤に必須の因子であることが示された。次にこのHIF2αの作用が子宮内膜間質によるものなのか、子宮内膜管腔上皮によるものなのかを明らかにするため、Amhr2-Creマウスを用いた子宮内膜間質のHIF2α欠損マウスとLtf-Creマウスを用いた子宮内膜上皮のHIF2α欠損マウスを作成したところ、子宮内膜間質のHIF2α欠損マウスが不妊であった一方、子宮内膜上皮のHIF2α欠損マウスは正常に産仔を得たことから、子宮内膜間質のHIF2αが機能的に重要で、子宮内膜間質からの管腔上皮の剥離を誘導し、じかに胚と接することで胚の生存を促し、胚浸潤を可能にしていることが明らかとなった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

HIFに関する研究では順調に成果を得ている。これらの成果をさらに発展させ、次年度の研
究の更なる進展が大いに期待できる。

Strategy for Future Research Activity

順調に進展し成果を上げているため、研究計画通りに進める予定とする。

Causes of Carryover

RB欠損マウスの繁殖において、当初の想定に反し実験に必要な成体数を得られず研究が遅延した。研究遂行上必要な成体数を得ることが必要不可欠なため、このマウスの繁殖を4か月延長する必要が生じた。繁殖期間延長と解析の遅延に伴って繰越を行い、マウス管理費(その他)、マウス組織を用いた解析に関わる試薬・消耗品(物品費)に充てる。

Remarks

【毎日新聞掲載(2018年11月17日)】不妊の要因か「慢性子宮内膜炎」 治癒後に改善
【朝日新聞掲載(2018年9月8日)】原因不明の不妊症、内膜炎が影響か 治療後に妊娠率向上

  • Research Products

    (20 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 2 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 8 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] シンシナティ小児病院(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      シンシナティ小児病院
  • [Journal Article] Mdm2-p53-SF1 pathway in ovarian granulosa cells directs ovulation and fertilization by conditioning oocyte quality2019

    • Author(s)
      Haraguchi Hirofumi、Hirota Yasushi、Saito-Fujita Tomoko、Tanaka Tomoki、Shimizu-Hirota Ryoko、Harada Miyuki、Akaeda Shun、Hiraoka Takehiro、Matsuo Mitsunori、Matsumoto Leona、Hirata Tetsuya、Koga Kaori、Wada-Hiraike Osamu、Fujii Tomoyuki、Osuga Yutaka
    • Journal Title

      The FASEB Journal

      Volume: 33 Pages: 2610~2620

    • DOI

      10.1096/fj.201801401R

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Activation of Nrf2/Keap1 pathway by oral Dimethylfumarate administration alleviates oxidative stress and age-associated infertility might be delayed in the mouse ovary2019

    • Author(s)
      Akino Nana、Wada-Hiraike Osamu、Isono Wataru、Terao Hiromi、Honjo Harunori、Miyamoto Yuichiro、Tanikawa Michihiro、Sone Kenbun、Hirano Mana、Harada Miyuki、Hirata Tetsuya、Hirota Yasushi、Koga Kaori、Oda Katsutoshi、Fujii Tomoyuki、Osuga Yutaka
    • Journal Title

      Reproductive Biology and Endocrinology

      Volume: 17 Pages: 23~23

    • DOI

      10.1186/s12958-019-0466-y

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Progesterone governs endometrial proliferation-differentiation switching and blastocyst implantation2019

    • Author(s)
      Hirota Yasushi
    • Journal Title

      Endocrine Journal

      Volume: 66 Pages: 199~206

    • DOI

      10.1507/endocrj.EJ18-0431

  • [Journal Article] HIF2α in the uterine stroma permits embryo invasion and luminal epithelium detachment2018

    • Author(s)
      Matsumoto Leona、Hirota Yasushi、Saito-Fujita Tomoko、Takeda Norihiko、Tanaka Tomoki、Hiraoka Takehiro、Akaeda Shun、Fujita Hidetoshi、Shimizu-Hirota Ryoko、Igaue Shota、Matsuo Mitsunori、Haraguchi Hirofumi、Saito-Kanatani Mayuko、Fujii Tomoyuki、Osuga Yutaka
    • Journal Title

      Journal of Clinical Investigation

      Volume: 128 Pages: 3186~3197

    • DOI

      10.1172/JCI98931

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Endoplasmic Reticulum Stress Activated by Androgen Enhances Apoptosis of Granulosa Cells via Induction of Death Receptor 5 in PCOS2018

    • Author(s)
      Azhary Jerilee M K、Harada Miyuki、Takahashi Nozomi、Nose Emi、Kunitomi Chisato、Koike Hiroshi、Hirata Tetsuya、Hirota Yasushi、Koga Kaori、Wada-Hiraike Osamu、Fujii Tomoyuki、Osuga Yutaka
    • Journal Title

      Endocrinology

      Volume: 160 Pages: 119~132

    • DOI

      10.1210/en.2018-00675

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The efficacy of non-assisted reproductive technology treatment might be limited in infertile patients with advanced endometriosis in their 30s2018

    • Author(s)
      Isono Wataru、Wada-Hiraike Osamu、Akino Nana、Terao Hiromi、Harada Miyuki、Hirata Tetsuya、Hirota Yasushi、Koga Kaori、Fujii Tomoyuki、Osuga Yutaka
    • Journal Title

      Journal of Obstetrics and Gynaecology Research

      Volume: 45 Pages: 368~375

    • DOI

      10.1111/jog.13826

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A survey of public attitudes towards third-party reproduction in Japan in 20142018

    • Author(s)
      Yamamoto Naoko、Hirata Tetsuya、Izumi Gentaro、Nakazawa Akari、Fukuda Shinya、Neriishi Kazuaki、Arakawa Tomoko、Takamura Masashi、Harada Miyuki、Hirota Yasushi、Koga Kaori、Wada-Hiraike Osamu、Fujii Tomoyuki、Irahara Minoru、Osuga Yutaka
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 13 Pages: 198499~198499

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0198499

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Activation of Nrf2 might reduce oxidative stress in human granulosa cells2018

    • Author(s)
      Akino Nana、Wada-Hiraike Osamu、Terao Hiromi、Honjoh Harunori、Isono Wataru、Fu Houju、Hirano Mana、Miyamoto Yuichiro、Tanikawa Michihiro、Harada Miyuki、Hirata Tetsuya、Hirota Yasushi、Koga Kaori、Oda Katsutoshi、Kawana Kei、Fujii Tomoyuki、Osuga Yutaka
    • Journal Title

      Molecular and Cellular Endocrinology

      Volume: 470 Pages: 96~104

    • DOI

      10.1016/j.mce.2017.10.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 【妊娠成立過程における最近のトピックス】胚接着、胚浸潤の分子機構に関する最新知見とその解明への展望2018

    • Author(s)
      福井大和、廣田泰
    • Journal Title

      Hormone Frontier In Gynecology

      Volume: 25 Pages: 53~58

  • [Presentation] Key regulators in embryo implantation: Lessons from mice2018

    • Author(s)
      Yasushi Hirota
    • Organizer
      75th Korean Society for Reproductive Medicine Annual Meeting 2018
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Progestin Therapy and Uterus-sparing Surgery for Adenomyosis2018

    • Author(s)
      Yasushi Hirota
    • Organizer
      2018 Taiwan Endometriosis Society Expert Meeting in Taipei
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Pathophysiology of Adenomyosis: Relationship to thrombophilia and uterine infection2018

    • Author(s)
      Yasushi Hirota
    • Organizer
      2018 Taiwan Endometriosis Society Expert Meeting in Taichung
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] STAT3: A Key Transcriptional Factor Not Only in Embryo Implantation but also in Endometrial Regeneration2018

    • Author(s)
      Yasushi Hirota
    • Organizer
      Society for Reproductive Investigation, 65th Annual Scientific Meeting, Endometrium Satellite Meeting
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 子宮内膜による胚の接着・浸潤の調節2018

    • Author(s)
      廣田泰
    • Organizer
      第15回日本A-PART学術講演会 シンポジウム「胚の着床機構について考える」
    • Invited
  • [Presentation] 胚接着・浸潤過程を調節する仕組み~黄体ホルモンを取り巻く役者たち~2018

    • Author(s)
      廣田泰
    • Organizer
      第20回 横浜ART研究会
    • Invited
  • [Presentation] 子宮内環境の適正化2018

    • Author(s)
      廣田泰
    • Organizer
      第135回関東連合産科婦人科学会学術集会 生殖シンポジウム non-ART vs ART
    • Invited
  • [Presentation] 内分泌疾患と不妊治療の基礎と臨床:内分泌疾患と女性不妊症2018

    • Author(s)
      廣田泰
    • Organizer
      第91回日本内分泌学会学術総会
    • Invited
  • [Book] Uterine Fibroids and Adenomyosis2018

    • Author(s)
      Yasushi Hirota
    • Total Pages
      173
    • Publisher
      Springer
    • ISBN
      978-981-10-7167-6
  • [Remarks] 【プレスリリース】胚が子宮内膜に浸潤する着床のメカニズムを解明

    • URL

      http://www.h.u-tokyo.ac.jp/vcms_lf/release_20180619.pdf

URL: 

Published: 2019-12-27  

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