Carbohydrate chain-mediated cell membrane fluidity by seminal vesicle secreted protein and elucidation of fertility acquisition control mechanism

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26462465
• Research Institution: Toin University of Yokohama
• Principal Investigator: 吉田 薫 桐蔭横浜大学, 医用工学部, 准教授(移行) (70398973)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岩本 晃明 国際医療福祉大学, 大学病院, 教授 (60046117) ; 吉池 美紀 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 研究技術員 (60398964)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 精子 / 精嚢分泌タンパク質 / 糖脂質 / コレステロール / 受精能獲得 / 男性不妊

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、受精の過程において精子の運動能・受精能が精嚢分泌タンパク質によって調節されるメカニズムについて解明することを最終目的としている。本申請課題の研究期間においては精嚢分泌タンパク質による精子膜構造の制御を介した精子受精能獲得の抑制機構について、主にヒトを対象として研究を行っている。受精能獲得がコレステロールの流出で起こることは周知の事実である。そこで、主にコレステロールによって制御される脂質ラフト構成成分であるガングリオシドGM1、また、精子最外表面をコートしていると考えられるグリコカリックスとその構造の中心を担うβディフェンシン126、つまり、精子の表面に存在する糖鎖への精嚢分泌タンパク質の作用について検討した。最終年度である平成28年度は前年度の結果から、１）精子膜のコレステロールに関してはfliipinによる染色を用いて観察を行い、２）ヒト精嚢分泌タンパク質であるSEMGとガングリオシドGM1の相互作用については前年度に引き続き水晶発振子マイクロバランス法による検討を行った。また、３）βディフェンシン126遺伝子多型検査については前年度に引き続き、さらに臨床検体59例についての多型解析を行った。その結果、１）については検討した条件ではSEMG添加による明確な差が見られなかった。２）についてはGM1との結合が検出できたのでさらにGM2との結合についても検討し、GM2にも同様に結合することが示された。３）については前年度までの取得データとあわせて男性不妊症患者検体159例中、wt/wtが39例(24.5%)、wt/delが76例(47.8%)、del/delが44例(27.7%)であり、先行研究における正常検体での検討と比較してその頻度には特記すべき特徴は無かった。しかしながら、正常検体においてはdel/delで挙児に至るまでの時間の延長が見られており、今後これら患者の臨床データとの詳細な関連解析が必要であると考えられる。

Research Products

• [Journal Article] Critical roles of seminal plasma on sperm migration in the female reproductive tract. (2016)
  • Author(s): Kang, W. Kawano, N., Yamatoya, K., Yoshida, K., Yoshida, M., and Miyado, K.
  • Journal Title: Journal of Reproduction Engineering Volume: 18 Pages: 5-10
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Seminal vesicle proteins SVS3 and SVS4 facilitate SVS2 effect on sperm capacitation. (2016)
  • Author(s): Araki, N., Yoshida, K., Kang, W. Kawano, N., Miyado, K., and Yoshida, M
  • Journal Title: Reproduction (Cambridge, England) Volume: 152 Pages: 313-321
  • DOI: 10.1530/REP-15-0551
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Hydrogen molecule treatment enhances ATP production in human spermatozoa (2016)
  • Author(s): Nakata, K., Yoshida, K., Yoshida, M., and Yamashita, N
  • Organizer: 2016 American Society for Reproduction Medicine Scientific Congress (ASRM2016)
  • Place of Presentation: Salt Palace Convention Center, Salt Lake City, UT, USA
  • Year and Date: 2016-11-14 – 2016-11-18
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 水素分子とペントキシフィリンによるヒト精子運動性改善作用の相違点 (2016)
  • Author(s): 中田久美子，吉田 薫、吉田 学、山下直樹
  • Organizer: 第61回 日本生殖医学会学術講演会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2016-11-03 – 2016-11-04
• [Presentation] SEMG結合率と妊娠結果について (2016)
  • Author(s): 山崎 一恭, 吉田 薫, 吉池 美紀, 岩本 晃明
  • Organizer: 第61回 日本生殖医学会学術講演会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2016-11-03 – 2016-11-04
• [Presentation] 水素分子処置はヒト精子のATP量を増加させる (2016)
  • Author(s): 中田久美子、吉田 薫、吉田 学、山下直樹
  • Organizer: 日本アンドロロジー学会第35回学術大会
  • Place of Presentation: 前橋テルサ（群馬県前橋市）
  • Year and Date: 2016-06-24 – 2016-06-25
• [Presentation] 水素分子処置はヒト精子のATP量を増加させる (2016)
  • Author(s): 中田久美子、吉田 薫、吉田 学、山下直樹
  • Organizer: 第57回日本卵子学会
  • Place of Presentation: 朱鷺メッセ 新潟コンベンションセンター（新潟県新潟市）
  • Year and Date: 2016-05-14 – 2016-05-15
• [Presentation] 極少数精子凍結保存用デバイス“MAYU”を用いた精子保存条件の検討 (2016)
  • Author(s): 中田久美子、河野博臣、吉田雅人、早川 繁、吉田 薫、吉田 学、山下直樹
  • Organizer: 第57回日本卵子学会
  • Place of Presentation: 朱鷺メッセ 新潟コンベンションセンター（新潟県新潟市）
  • Year and Date: 2016-05-14 – 2016-05-15
• [Remarks] 吉田 薫 YOSHIDA, Kaoru – 教員紹介
  • URL: http://toin.ac.jp/univ/faculty/professor/