精巣特異的な代謝状態の全貌解明に基づく男性不妊症の新規治療基盤の構築

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21H03067
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 福原 慎一郎 大阪大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (20609870)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹澤 健太郎 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (90648015) ; 木内 寛 大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい教員 (70403053)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 男性不妊症 / クレアチン / 精巣

Outline of Annual Research Achievements

妊娠を望むカップルの5組に1組が不妊症であり、その半数が男性不妊症である。
男性不妊の原因はまだほとんど解明されていない。クレアチンはエネルギー緩衝剤として体内に貯蔵される。精巣は筋肉に次いで多い臓器である。さらに、精巣のクレアチンが減少していることは以前から知られていたが、その役割は不明であった。

本研究では精巣におけるクレアチンの造精機能に関る役割について、クレアチン合成酵素であるGamtとクレアチントランスポーターSlc6a8に着目し、GAMTノックアウトマウスとSlc6a8ノックアウトマウスを作成し検討を行った。クレアチントランスポーターであるSlc6a8ノックアウトマウスは精子形成に異常は見られなかった。一方、クレアチン合成酵素であるGAMTノックアウトマウスは精子を形成したが、精子の数が減少し、精子の運動量も低下した。さらに、GAMTノックアウトマウスの精巣内のクレアチンが有意に減少し、タイトジャンクションが崩壊していた。GAMTノックアウトマウスに経口摂取にてクレアチンを補充すると精子数が改善した。また体外受精での受精率についても、GAMTノックアウトマウスではWTマウスに比較して受精率が低下していたが、クレアチン補充により受精率も改善した。結論として、我々はクレアチンがタイトジャンクションの維持に必要であることを明らかにし、その結果、精巣内での精子形成に影響を与えること、またクレアチン補充により精子形成が改善することを見出した。

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。