2016 Fiscal Year Annual Research Report
長期培養系を用いた精子幹細胞の老化メカニズムの解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Establishing a new paradigm of the pathogenesis of diseases through the understanding of stem cell aging |
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| Project/Area Number |
15H01510
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
篠原 美都 京都大学, 医学研究科, 助教 (10372591)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 幹細胞 / 老化 / 生殖 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
他の体性幹細胞では酸化ストレスやDNA損傷、炎症性サイトカイン、エピゲノム制御など、様々な老化の誘因が指摘されている。これらの因子が生殖幹細胞でも老化の誘因となるのか、生殖幹細胞の老化に特殊性があるのかは全く分かっていない。
本研究では精子幹細胞培養株（GS細胞）の長期培養サンプル（培養開始から５ヶ月と６０ヶ月のGS細胞： “５M-GS細胞”と“６０M-GS細胞”）を用いて老化の表現型を調べた。２８年度の研究では、マイクロアレイや、次世代シークエンサーによる全ゲノム解読などから老化誘導の候補因子を選定し、GS細胞を用いて関与を調べた。siRNA/shRNA を用いてノックダウンを行い、増殖速度やサイトカインへの反応性・遺伝子発現パターン・代謝・移植による幹細胞活性などを調べたところ、幾つかの遺伝子については60M-GS細胞と類似の特徴の誘導が認められた。
多くの老化現象においてエネルギー代謝の変化が伴うことが報告されている。そこで研究代表者らは代謝が精子幹細胞の老化に及ぼす効果を調べ、解糖系代謝の促進が精子幹細胞の自己複製分裂を亢進することを発見した。６０M－GS細胞でも解糖系代謝の亢進が認められるため、精子幹細胞の老化の誘引である可能性が示唆された。
また、クローナル標識した精子幹細胞がどのような動態で精子形成に寄与するかを調べた結果、精子幹細胞の機能的寿命は平均200日前後、最長の例では480日と、極めて長いことが分かった。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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