2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of in vitro chimera assay system utilizing cynomolgus monkey embryos
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20H03170
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
正木 英樹 東京医科歯科大学, 高等研究院, プロジェクト助教 (20571988)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
依馬 正次 滋賀医科大学, 動物生命科学研究センター, 教授 (60359578)
水谷 英二 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (80443034)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 霊長類 / カニクイザル / キメラ / ナイーブ型多能性幹細胞 / チンパンジー / 多能性幹細胞 / iPS細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度のカニクイザルを用いた実験では、2回の採卵機会、1回のカニクイザルキメラ胚子宮内移植実験機会が得られた（2回の採卵機会のうち1回では適切な仮親が見つからなかった）。先に実施したカニクイザル胚用培地でのカニクイザルES細胞培養実験により、ヒト多能性幹細胞のみならず、カニクイザルES細胞も分化傾向を示したことから、カニクイザルES細胞をカニクイザル桑実胚に注入後すぐに3個体の仮親子宮内に移植した。しかし胎齢23日目にエコーによる妊娠検査を行ったところ、いずれの個体でも妊娠の継続は認められなかった。
ヒト→カニクイザルキメラ子宮内発生実験では曖昧動物作出のリスクがあることから、パイロット実験としてチンパンジーナイーブ型iPSC株を用い、チンパンジー→カニクイザルキメラ子宮内発生実験を行う予定である。チンパンジーナイーブ型iPSCへと変換できないチンパンジープライム型iPS細胞株があったことから、チンパンジーナイーブ型多能性幹細胞培養条件の最適化を進めた。新規の因子を培地に添加することにより、いずれのチンパンジープライム型iPS細胞株からもナイーブ型iPS細胞が樹立できるようになった。また、樹立されたチンパンジーナイーブ型iPS細胞株からはヒトナイーブ型多能性幹細胞と同様の方法によって栄養外胚葉の分化誘導およびblastoidを作出することができた。今後の研究は、この至適化された条件で樹立されたチンパンジーナイーブ型iPS細胞を用いて進める。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初カニクイザル胚を用いたin vitroでのキメラ形成実験を検討していたが、培養下では正確に評価できないことが明らかになったため、キメラ形成をin vivoで実施するように計画変更が必要になったため。また、コロナ禍での実験制限および制限解除に実験希望者が多数だったために採卵および仮親への移植機会が制限されたため、実験を充分に進めることができなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度はキメラ胚の子宮内発生実験条件の至適下を行い、予備検討でカニクイザル同種間キメラ胎仔を得た上で、ヒトチンパンジーナイーブ型iPS細胞のキメラ形成能を評価する。
チンパンジーナイーブ型iPSCがヒトナイーブ型多能性幹細胞の代替として適切であるかを検証するために、性状評価を進める。
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