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2014 Fiscal Year Research-status Report

着床過程におけるIhhの制御機構と機能の解明:子宮内膜スフェロイドを用いた解析

Research Project

Project/Area Number 25660214
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

山内 伸彦  九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (00363325)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
KeywordsIhh / 子宮内膜 / ウシ / スフェロイド / P4
Outline of Annual Research Achievements

Hedgehogファミリーに属するIndian Hedgehog(Ihh)は着床関連因子の一つであり、ノックアウトマウスにおける研究から着床に必須であることが報告されている。しかし、Ihhの制御機構や具体的な機能については未解明な点が多くある。昨年度は、ウシ子宮内膜の腔上皮および腺上皮においてIhhが発現していることを明らかにした。今年度は、ウシ子宮内膜におけるIhhの発現制御機構を明らかにすることを目的として研究行った。
屠場由来のウシ子宮を卵胞期、黄体期および着床期に分別して子宮組織を採取し、real-time qPCRおよびウエスタンブロッティングにてIhhの発現を解析した。また、ウシ子宮内膜間質細胞(BES)と上皮細胞(BEE)を分離し、Ihh発現に対するP4の影響を調べた。BESとBEEで構成されるヘテロスフェロイドを作製し、Ihh発現に対するP4の影響をreal-time qPCRおよびウエスタンブロッティングにて解析した。さらに、BESが産生する因子の影響を調べるため、P4で処理したBESホモスフェロイドの培養上清を回収し、ヘテロスフェロイドのIhh発現に対する影響を解析した。 性周期を通して、ウシ子宮でIhhの発現が認められた。その発現量は卵胞期と比較して黄体期および着床期において有意に高い値を示した(P<0.05)。単層培養細胞ではP4の影響は認められなかったものの、ヘテロスフェロイドでは対照区と比較して、Ihh発現が有意に高い値を示した(P<0.05)。さらにホモスフェロイドの培養上清を用いた解析では、P4処理を行った培養上清添加区においてIhh発現が対照区と比較して有意に増加した(P<0.05)。P4処理培養上清にRU486を添加した区においても対照区と比較して有意に高い値を示したことから、P4によってBESで産生が誘導される何らかの因子が、BEEのIhh発現を促進することが示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度は、Ihhの発現制御機構を明らかにするために、まず生体外におけるモデルの確立を行った。その結果、細胞非接着性のU字型底面培養プレートであるマイクロスフェアアレイによってウシ子宮内膜スフェロイドを容易に作製できる事を示した。さらに、ウシ子宮内膜スフェロイドを用いてIhhの発現制御機構を解析し、ウシ子宮内膜上皮細胞(BEE)におけるIhhの発現は、P4が直接制御しているのではなく、P4によってウシ子宮内膜間質細胞(BES)で産生が誘導される何らかの因子がBEEのIhh発現を促進することを示した。
これらの結果から、ほぼ計画通りに今年度の目的を達成していると考える。

Strategy for Future Research Activity

平成26年度はほぼ計画通りに研究を推進する事が出来た。
上皮細胞(BEE)と間質細胞(BES)から構成されるウシ子宮内膜ヘテロスフェロイドは、BEEとBESの相互作用を生体外で解析する上で有用なモデルと成り得る。本年度は、Jhhの発現制御機構を解析する上で必須と成る生体外モデルを、スフェロイドとして開発できた事は研究の大きな進展と成った。また、構築したヘテロスフェロイドを用いて、P4が間接的に上皮細胞におけるIhhの発現を制御している事を明らかに出来た。
平成27年度は、P4の作用によって間質細胞で産生される仲介因子を同定し、子宮内膜におけるIhhの発現制御機構を明らかにする。

Causes of Carryover

小額であるため適当な価格の物品が無かったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度に追加して使用。

  • Research Products

    (9 results)

All 2015 2014

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Development of an in vitro model for the analysis of bovine endometrium using simple techniques.2015

    • Author(s)
      Yamauchi K, Yamauchi N, Yamagami K, Nakamura N, Yamashita S, Islam MR, Tabata S, Yahiro K, Tamura T, Hashizume K, Hattori MA.
    • Journal Title

      Animal Science Journal

      Volume: 6 Pages: 1-6

    • DOI

      1740-0929

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Expression and regulation of Foxa2 in the rat uterus during early pregnancy.2014

    • Author(s)
      Yamagami K, Yamauchi N, Kubota K, Nishimura S, Chowdhury VS, Yamanaka K, Takahashi M, Tabata S, Hattori MA.
    • Journal Title

      Journal of Reproduction and Development

      Volume: 60 Pages: 468-75

    • DOI

      0916-8818

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] ウシ子宮内膜上皮細胞に対する FGF9 の影響2015

    • Author(s)
      田中綾・山下聖世・藤江周一朗・藤原泰佑・山内伸彦
    • Organizer
      日本畜産学会第119回大会
    • Place of Presentation
      宇都宮大学
    • Year and Date
      2015-03-27 – 2015-03-30
  • [Presentation] ウシ子宮内膜ヘテロスフェロイドを用いた MMP 制御機構の解明2015

    • Author(s)
      山下聖世・山上一樹・田中綾・⃝藤原泰佑・山内伸彦
    • Organizer
      日本畜産学会第119回大会
    • Place of Presentation
      宇都宮大学
    • Year and Date
      2015-03-27 – 2015-03-30
  • [Presentation] Development of the in vitro model for the analysis of bovine endometrium using Micro Sphere Array2014

    • Author(s)
      K. Yamauchi1, N. Yamauchi1, K. Yamagami1, S. Yamashita1, M.R. Islam1, S. Tabata1, K. Yahiro2, T. Tamura2 and Masa-aki Hattori1
    • Organizer
      the 16th AAAP Congress
    • Place of Presentation
      Gadjah Mada University, Yogyakarta, Indonesia
    • Year and Date
      2014-11-10 – 2014-11-14
  • [Presentation] Effects of Epidermal Growth Factor and Hepatocyte Growth Factor on Rat Endometrial Epithelial Cells Proliferation, Migration and Lumen Formation In Vitro2014

    • Author(s)
      M. R. Islam1, 2*, K. Yamagami2, Y. Yoshii2, N. Yamauchi2 and Masa-aki Hattori2
    • Organizer
      the 16th AAAP Congress
    • Place of Presentation
      Gadjah Mada University, Yogyakarta, Indonesia
    • Year and Date
      2014-11-10 – 2014-11-14
  • [Presentation] ウシ子宮内膜におけるプロジェステロン誘導性分泌性因子の検索2014

    • Author(s)
      田中 綾・山下聖也・藤江周一郎・藤原泰佑・山内伸彦・服部眞彰
    • Organizer
      第7回日本暖地畜産学会宮崎大会
    • Place of Presentation
      宮崎観光ホテル
    • Year and Date
      2014-10-25 – 2014-10-26
  • [Presentation] ウシ子宮内膜におけるIndian Hedgehogの発現とその制御2014

    • Author(s)
      藤江 周一朗,山下 聖世,中村 暢寿,山内 伸彦,服部 眞彰
    • Organizer
      第107回日本繁殖生物学会帯広大会
    • Place of Presentation
      帯広畜産大学
    • Year and Date
      2014-08-20 – 2014-08-24
  • [Presentation] マウス胎仔線維芽細胞における染色体分配制御因子 Kid および Cdc42 の発現と機能解析2014

    • Author(s)
      田中 愛咲実 1,山上 一樹 1,江頭 昭善 2,蔵本 武志 2,山内 伸彦 1,服部 眞彰 1
    • Organizer
      第107回日本繁殖生物学会帯広大会
    • Place of Presentation
      帯広畜産大学
    • Year and Date
      2014-08-20 – 2014-08-24

URL: 

Published: 2016-05-27  

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