2020 Fiscal Year Research-status Report
子宮内免疫反応制御による牛性選別精液人工授精方法の確立とその制御機構の解明
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19K16010
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Research Institution | Fukuoka Agricultural and Forestry Research Center |
Principal Investigator |
山口 昇一郎 福岡県農林業総合試験場, 畜産部, 研究員 (30502520)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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Keywords | 牛性選別精液 / 人工授精 / カフェイン / レスベラトロール / 受胎率 / 子宮内免疫反応 |
Outline of Annual Research Achievements |
近年、乳牛後継牛が減少しており、効率的に雌子牛を生産できる牛性選別精液の活用が推進されている。しかし、ストローに封入されている精子数が少なく(通常精液に比べ1割程度)、選別操作により精子がダメージを受けているため、経産牛での受胎率が低いことが酪農現場での大きな課題となっている。 人工授精(AI)により注入された精子は、子宮内で異物と認識され、子宮内の白血球により多くが貪食される。本研究では、申請者らが豚で明らかにしたカフェインによる子宮内免疫反応制御技術による子宮内での精子生存性の向上技術に加えて、Sirtuin(SIRT)1を活性化し、ミトコンドリアの酸化ストレスを低減するレスベラトロールの添加により、性選別精子運動性の長期化を図る。このことによって通常精液と同等の受胎率が得られるAI方法を確立することが目的である。さらに子宮内免疫反応制御機構等に関する遺伝子発現について解明する。 令和元年度は、レスベラトロール添加した希釈液で性選別精子を培養することで精子運動性の改善や精子のATP含量の増加を明らかにした。令和2年度は、AI後の子宮内膜における遺伝子発現について検討した。AI5時間後にサイトブラシを用いて子宮内膜細胞のサンプリングを行い、RT-qPCRにより遺伝子発現の解析を行った。炎症性サイトカイン(IL-1β、IL-8)の遺伝子発現量は、AI実施により増加し、AIによる子宮内の炎症反応誘因が示唆された。また、レスベラトロールを精液と同時注入することにより、レスベラトロール無添加に比べ炎症性サイトカインが減少し、SIRT1の発現が増加する傾向にあった。
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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
これまでにレスベラトロールの添加濃度の検討を行い、精子運動性の改善やATP含量の増加を明らかにした。現在、子宮内膜細胞の遺伝子発現および性選別精液の受胎試験について検討しており、おおむね試験は順調に進展していると考える。
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Strategy for Future Research Activity |
令和3年度も子宮内膜細胞における遺伝子発現について解析を行う。また、受胎試験も継続的に行い、本試験の方法により性選別精液の受胎率が向上について検討を行う。
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Causes of Carryover |
旅費においては、新型コロナウイルスによる学会やその他の出張が中止だったため。次年度の物品費として使用予定。
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