2022 Fiscal Year Research-status Report
卵子凍結・着床前胚発育を考慮した妊孕性温存時の体外成熟培養過程の最適化を目指して
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22K09612
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| Research Institution | Akita University |
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Principal Investigator |
白澤 弘光 秋田大学, 医学部附属病院, 講師 (60598019)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
熊澤 由紀代 秋田大学, 医学部附属病院, 准教授 (70400504)
高橋 和政 秋田大学, 医学部附属病院, 技術系スタッフ (60791910)
佐藤 亘 秋田大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (10726441) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 体外成熟培養 / 卵子凍結 / 前核 / 初期胚分裂 / 異数性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究目的のヒト廃棄胚を用いて、初期胚分裂過程の染色体分離過程に着目し、多重蛍光標識による動的挙動解析を行っている。良好な着床前胚発育のためには侵襲性が低い手法が必要であり、多重蛍光標識のための観察用培地内への胚浸染を行い、レーザー操作型共焦点顕微鏡を用いた画像取得を行っている。
またヒト胚、マウス胚において得られた染色体分離過程の画像についてVisual Object Taggin Tool (VoTT)を用いた細胞内小器官部位に対するアノテーションを施行し、正倍数性、異数性発生に関与し得る異常分裂パターンに対する画像解析のための学習用データの作成を行っている。
これらの過程においては種差、個体加齢の他、妊孕性温存療法においては、卵子凍結前後の処理・処置におけるタイムラグの影響も考慮する必要があり、われわれがこれまで検討してきた体外成熟培養(in vitro maturaion, IVM)および、第1極体放出から凍結までのタイムラグ、前核の出現から消失までのduration of pronucleus presence, DPPらをパラメータとし、これらの影響も含めた検討を行っている。
IVM, 卵子凍結過程における上述のパラメータ検討の際にはタイムラプスモニタリングを用いた検討も必要であるが、各生殖補助医療施設のlaboratoryにおいて、施設の配置率、胚培養士などの人員配置は異なっているため、最適な卵子凍結の実施のためにはこれらの要因を含めた検討も必要であり、本邦の現状についても考慮している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
マテリアルとなるヒト卵子、ヒト胚については、これまでのマテリアル確保手法であった婦人科手術時の摘出卵巣から得た非刺激下の未成熟卵子が主であったが、開腹手術から腹腔鏡手術・ロボット支援下手術への術式変更や、COVID-19による医療圏を超えた受診控えもあり、対象術式が減少しマテリアル確保のハードルとなっている。
現在研究協力機関からの研究目的のヒト廃棄胚を用いた検討を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
卵子凍結においては各生殖補助医療施設のlaboratoryにおける機器配置・人員配置の影響も最適化の際には考慮する必要がある。また卵子凍結・融解後の生殖補助医療成績を向上するためには、特に初期胚分裂過程における染色体正常分離が必要であり、この過程に関与し得る因子、パラメータの解析を引き続き行う。今後は深層学習、3次元畳み込みニューラルネットワークによる、細胞内小器官の挙動解析を含めた、正数性胚を良好胚として選別するアルゴリズム構築のための基盤的知見を得ていく。
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| Causes of Carryover |
研究マテリアルとしてのヒト卵子、ヒト胚数が想定より少なめであり、多重免疫染色に対する抗体など消耗品使用が想定より少なめであった。次年度は蛍光免疫染色に加えて、画像解析も行うが、複雑な画像処理・解析のため次年度使用額も踏まえて使用する。
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