精巣内分泌機能の改善・再構築に向けた基礎および臨床的検討

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K16740
• Research Institution: Shiga University of Medical Science
• Principal Investigator: 富田 圭司 滋賀医科大学, 医学部, 非常勤講師 (30640148)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 精巣内分泌機能 / ライディッヒ細胞 / テストステロン

Outline of Annual Research Achievements

In vitro精子形成モデルにおいてD型アスパラギン酸を培地に添加することにより、精巣組織内での精子幹細胞分裂が阻害することがわかった。一方精巣組織中にはD型アスパラギン酸が存在することが確認され、その局在は精子細胞の細胞質であることがわかった。さらに成熟し遊離した精子にはD型アスパラギン酸は含まれず、精子成熟に伴い精子細胞の細胞質に含まれる形でセルトリ細胞へ放出されることが想定された。これによりD型アスパラギン酸はセルトリ細胞からさらに間質へ放出されることでライディッヒ細胞に作用し、in vivoでもテストステロン合成を促進するという仮説を立てた。
Percoll濃度勾配法によりマウス精巣よりライディッヒ細胞を高いpurification rateで遊離し、これを培養することに成功した。次にこの培養系において、その培地へD型アスパラギン酸を添加することで、添加していないコントロール群と比較し培地中へのテストステロン合成が促進される可能性が示唆された。また購入可能なライディッヒ細胞株の初代培養においても、同様にD型アスパラギン酸によるライディッヒ細胞のテストステロン合成の可能性が確認できた。さらにIn vitro精子形成モデル(Ex vivoモデル)の培地にD型アスパラギン酸を添加し、精巣組織そのものから培地中へのテストステロン分泌を観察したが、培養後の培地中テストステロン濃度を測定したところ、コントロール群と比較しテストステロン濃度の上昇は確認できなかった。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

In vivoでのD型アスパラギン酸の影響検討を行うためにヌードマウス皮下へライディッヒ細胞移植が計画しているが、未だ生着を認めていないためその検討ができていない。同様に精巣内分泌機能が確認できてから臨床的検討に進む予定であるが前述のような状況であるため、そちらにも進められていない。以上の理由で基礎的検討、臨床的検討も当初の見通しより遅れている。

Strategy for Future Research Activity

再度基礎的な実験で検討を行う。ex vivoモデルでの精巣組織培養の手法については確立できているため、こちらを用いてD型アスパラギン酸を添加しテストステロン合成が促進されうがさらに検討する。細胞培養系でもライディッヒ細胞株を用いて同様に効果の検討を行う。ヌードマウス皮下への単離したライディッヒ細胞の生着に関しては引き続き条件の検討を行う。それが可能となれば血中のテストステロン濃度を測定し精巣内分泌機能の再構築について検討を進める。

Causes of Carryover

研究課題の進捗状況が想定よりも遅れており、その分実験に必要とした額が当該年度は低くなったため。