2015 Fiscal Year Research-status Report

精子幹細胞の放射線による細胞死誘導の分子メカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number	26340021
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	森本裕子京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (90540097)
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords	精子幹細胞 / 活性酸素
Outline of Annual Research Achievements	精子幹細胞(SSCs)の放射線耐性に関わる新規ターゲット分子の同定を行った。放射線は生体成分の水に作用して活性酸素(ROS)を産生させ、DNA損傷等の悪影響を引き起こす。この事からROSによって産生される分子の中でSSCsの自己複製制御に関わる分子の同定を行った。その結果、NADPH oxidase 3(Nox3)がSSCsの自己複製制御に関わる分子である事を見出した。生殖幹細胞(GSCs)においてNox3をノックダウン(KD)するとROSが減少した。更に、Nox3のKDは細胞死(アポトーシス)を引き起こし、GSCsの増殖を低下させる事が分かった。また、GSCs、又は精巣から単離した直後の細胞においてNox3をKDし、その後その細胞を精巣内に移植するとコロニー数が減少した。この結果より、GSCsや単離直後の精巣の細胞においてNox3がSSCsの自己複製制御に関与する事が分かった。しかし、GSCsにおいてNox3のみを強制発現(OE)してもGSCsの増殖、又はSSCsの活性に影響を与えなかった。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 今年度の研究計画では精子幹細胞(SSCs)の放射線耐性に関わる新規ターゲット分子の同定を予定していた。本研究において、放射線照射から生じる活性酸素(ROS)によって産生される様々な分子の中でNADPH oxidase 3(Nox3)がSSCsの自己複製制御に関わる事を示した。
Strategy for Future Research Activity	平成27年度以降の研究計画において精子幹細胞(SSCs)の放射線耐性に関わる新規ターゲット分子の同定を予定していた。本年度の研究においてNADPH oxidase 3(Nox3)をSSCsの放射線耐性に関わる新規ターゲット分子として同定した。今後は放射線による細胞死誘導のメカニズムを明らかにする為、インヒビター等の薬剤を使用したスクリーニングやレンチウィルスを用いた遺伝子導入を実施する事でSSCsの自己複製制御に関与する候補遺伝子を絞り込む。更にレンチウィルスによる遺伝子導入で候補遺伝子の発現を抑制したGSCsを不妊マウスの精巣内に移植しそれらを解析する事で制御機構を解明する。
Causes of Carryover	海外に発注した試薬の到着が遅れた為。
Expenditure Plan for Carryover Budget	海外に発注した試薬が到着次第支払いを行う。