2020 Fiscal Year Research-status Report
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20K09670
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
森岡 裕香 神戸大学, 医学研究科, 准教授 (00360264)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 胎盤 / 鉄代謝 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、新型コロナウイルス感染症拡大に伴う緊急事態宣言の影響で、予定していた動物実験の遂行が困難であったため、以下のin vitro解析を中心に実施した。
独自に作製したノックアウトマウスの胎盤では鉄代謝遺伝子の発現が亢進しているが、胎盤トロフォブラスト培養細胞でも同様の傾向が認められたことから、他臓器の表現型に起因する二次的な変化ではなく、胎盤細胞に対する直接的な作用である可能性が強く示唆された。一方で、プロモーターアッセイを行ったところ、欠損させた遺伝子が鉄代謝遺伝子の転写を制御している結果は得られなかった。培養液中にデフェロキサミンを添加して鉄欠乏状態にしたところ、鉄代謝遺伝子の発現は大幅に低下し、野生型とノックアウトで差のない発現量となったことから、遺伝子が欠損しても鉄濃度変化に対する反応性は維持されていることが示された。
実験に必要な動物が確保できた2021年からは、マウス個体レベルで鉄濃度変化の影響を明らかにするために、妊娠中のノックアウトマウスに鉄欠乏または鉄過剰といった鉄調整食を与え、胎仔や胎盤の表現型の変化の解析を試みた。鉄調整食は母体血中鉄濃度を変化させ、胎盤や胎仔の鉄代謝遺伝子発現に影響を与えることが報告されているが、解析したいノックアウトマウスに長期的に鉄調整食を与えると発生途中で胎仔が死亡し、充分な数のサンプルが得られないことが判明した。そこで、まずは最適な給餌スケジュールの検討を行い、交配1週間前からの鉄調整食への切り替えを最適な条件と設定した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
2020年度前半は、新型コロナウイルス感染症拡大に伴う緊急事態宣言により学内での研究活動が制限され、特に、動物実験の全面停止により本研究の遂行に大幅な遅れが生じた。
本研究で使用するノックアウトマウスは繁殖が難しいが、実験停止により適齢の個体が使用不可となり、さらに、交配も停止したことから繁殖用コロニーが縮小してしまった。緊急事態宣言そのものは一ヶ月半程度であったが、実験に使用可能な動物の数を元に戻すまでには約半年の期間を要し、2021年に入り、ようやく計画していた動物実験に着手出来ている状況である。
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| Strategy for Future Research Activity |
実験用マウスの供給体制が回復したため、今後は予定していた動物実験を中心に研究を進める。
具体的には第一に、本年度に条件を設定した鉄調整食の影響を詳細に解析し、欠損した遺伝子が母仔間鉄代謝においてどのような役割を担っているのかを明らかにする。
第二に、胎盤または胎仔のみで遺伝子を欠損させたマウスを作製し、それぞれに認められる表現型が独立した機序で起こっているのか、何らかの関連があるのかを明らかにする。
第二の実験ではレンチウイルスベクターを扱うため、P2Aレベルの実験室が必須である。当初は学内共同利用施設を使用する予定であったが、独立基盤形成支援費により安全キャビネットを導入することで、自研究室での実験が可能となった。実験の効率化が実現され、本年度の遅れを取り戻せると期待できる。
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