2020 Fiscal Year Research-status Report
Oviduct as the site of fertilization and early embryonic development: Verification of its physiological functions using genetically engineering hamster model for clinical application
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18KK0256
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
荒木 慶彦 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 先任准教授 (70250933)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小倉 淳郎 国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソース研究センター, 室長 (20194524)
眞貝 洋一 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 主任研究員 (20211972)
藤原 浩 金沢大学, 医学系, 教授 (30252456)
鏡 京介 金沢大学, 附属病院, 助教 (80748616)
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| Project Period (FY) |
2018-10-09 – 2024-03-31
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| Keywords | 卵管 / 受精 / 初期発生 / 着床 / ゴールデンハムスター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
哺乳類において、自然界ではその受精・初期発生は、生体にとって特殊な「体外」である卵管内腔で行われる。その特殊な場に於いて発育した初期胚は、胚盤胞とよばれる状態になった後、子宮膜に潜り込み（着床）し、妊娠が成立する。全能性を持つ幹細胞（胚）の発生を制御する卵管の微小環境の研究は種の保存という生命現象の根幹に関わる極めて重要な研究課題である。
本研究では我々のこれまでの卵管の胚発生に対する生理的作用の研究成果をさらに展開し、浮遊状態における幹細胞の機能・分化を調節する液性因子（群）の同定、及びその機構解明を最終目標に本研究を計画した。哺乳類の中で、ハムスター胚は体外培養が難しく、卵管は胚の生理的環境維持に必須と考えた。その仮説の下、卵管特異的な液性因子であるOvgp1の遺伝子欠損（KO）ハムスターを作製したところこのKOハムスターは完全不妊となった。これまでの研究結果から考察すると、この分子は受精そのものに対する影響よりむしろ、究極の幹細胞である受精卵/初期胚発生に対する重要な分化調節因子であることを強く示唆する実験結果を得た。
また、KOハムスターの卵巣を野生型ハムスターに移植するとKOハムスターの卵由来の生児が得られることから、KOハムスターに認められる初期胚発育不全による完全不妊は卵側の因子ではなく、卵管の機能不全により引き起こされることが明らかになった。即ち、このモデル動物においては卵管微小環境は健全な胚発育に重要な影響を与えることが強く示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
実験自体は概ね順調に進展しているが、COVID19の世界的パンデミックにより、当初予定していたカナダ・Queen大学での共同研究は、実質Zoom会議しか行われていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
世界の感染状況次第であるが、このモデル動物の表現型は明確であるので、当初予定していたカナダでの超微形態学的研究は、日本で可能な限り資料を作成して国際共同研究者に送り、Web上で意見交換しながら、時期を見てカナダに渡航する予定である。
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| Causes of Carryover |
COVID19の世界的パンデミックのため国際共同研究者との十分な研究打ち合わせに使用予定であった助成金が消化しきれなかった。本年度は超微形態的な試料作成を日本側で進めると同時に、パンデミックの状況によりカナダでの研究を積極的に進める予定。
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