2023 Fiscal Year Annual Research 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 | Nihon University |
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Principal Investigator |
荒木 慶彦 日本大学, 医学部, 客員教授 (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, 講師 (80748616)
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| Project Period (FY) |
2018-10-09 – 2024-03-31
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| Keywords | 卵管 / 受精 / 着床 / 初期発生 / ゴールデンハムスター / OVGP1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
哺乳類の卵管腔内は、生理的条件下においては受精と初期胚発生を厳密に制御する環境を提供していると考えられる。しかし配偶子や接合子の初期発生におけるその制御機構は未だに多くの点が明らかになっていない。加えてヒト不妊医療において卵管因子をスキップした体外受精・胚移植において生児が得られることから、この20年に亘り卵管の生理機能は軽視される傾向があった。本研究において、Ovgp1（卵管液中の主要因子OVGP1をコードする遺伝子）をノックアウトしたゴールデンハムスターを用いて、初期胚発生における卵管微小環境の影響を詳細に評価した。
実験の結果、以下のことが明らかになった：
1)Ovgp1ノックアウト雌のハムスターは仔マウスを産まなかった; 2)Ovgp1ノックアウト動物の卵管内では受精卵が確認されることがあるが、その形態には異常が見られた; 3)Ovgp1ノックアウト雌における着床数は少なかった; 4)着床胚は発育に異常を認め、最終的には胚性致死となった; 5)Ovgp1ノックアウト雌の卵巣を野生型雌に移植すると、Ovgp1ノックアウト卵由来のOVGP1欠損産仔が産まれたが、逆の実験では産まれなかった。
これらの結果は、ハムスターにおいてはOVGP1が受精から初期胚発生に至るまで、生体内での生殖過程に多面的・複合的に様々な重要な機能を持つことを明確に示唆している。この動物モデルは、接合子の運命が遺伝的に決定されるだけでなく、周囲の卵管微小環境によっても決定されることを示した世界初の哺乳動物モデルである。
この動物は哺乳類の初期発生における卵管の未知の機能を解明する上で、重要な生理学的データを得ることが大いに期待される画期的なモデルである。
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