Analysis of Lif-induced blastocyst activation and implantation

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K16763
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 56040:Obstetrics and gynecology-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Aikawa Shizu 東京大学, 医学部附属病院, 特任研究員 (80884577)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 胚着床 / 妊娠 / Lif

Outline of Final Research Achievements

Lif is highly expressed in the human and mouse uterus during implantation. In the present study, I analyzed the molecular mechanism of Lif in the uterus by specifically deleting Lif in the uterine epithelium (Lif eKO), and found that Lif eKO results in severe infertility. RNA-seq analysis revealed that the expression of Stat3-related genes and a series of genes involved in the transition from the receptive to the embryo-attachment phase was compromised in the Lif eKO epithelium. I also performed 3D immunostaining of the uterine epithelia and found that no structural changes of the epithelium occurred in Lif eKO and Stat3 eKO. These results suggest that Lif secreted from the endometrial epithelium acts on the epithelial layer and induces embryonic adhesion and epithelial morphological changes via Stat3 activation to ensure successful pregnancy.

Free Research Field

産婦人科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

不妊は生殖可能年齢のカップルの約15%が経験する社会的な問題である。現在までに体外受精や良好胚の選別法などが大きく発展してきている一方で、生殖補助医療による妊娠成功率は約30%で頭打ちとなっている。その要因として胚を子宮内に移植した際に子宮内膜との相互作用がうまくいかない着床異常が挙げられるが、倫理的観点からヒトにおける着床研究はほぼ不可能であり、その詳細なメカニズムはブラックボックスのままである。 本研究はヒト・マウスで共通して子宮内膜での発現が見られるLifに着目し、その詳細な作用機序を明らかにしたものであり、今後着床診断や治療法確立に役立つと期待される。