卵胞発育プロファイリングを利用した汎用型体外培養系の開発

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Ensuring integrity in gametogenesis
• Project/Area Number: 19H05242
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 諸白 家奈子 信州大学, 学術研究院農学系, 助教 (90815250)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 体外培養 / 一次卵胞

Outline of Annual Research Achievements

絶滅危惧種動物や有用家畜の遺伝資源を有効利用するためには、凍結保存した卵巣あるいはiPS細胞由来の未発育卵母細胞を体外で発育させる培養技術が不可欠である。
しかしながら、特定のマウス系統あるいはマウス以外の動物種では、未発育卵胞・卵母細胞を体外に取り出し発育させ産子を獲得する技術は未だ確立されていない。そこで本研究では、様々な動物種・系統に応用可能な汎用性の高い培養系の構築をめざし、①マウス系統間での体外培養卵巣および卵胞の発育差異が生じるメカニズムについて基礎的データの収集、②種々のマウス系統に汎用できる体外卵巣・卵胞培養システムの開発を行っている。さらにマウスで得られた成果を応用し③ウサギ未発育卵母細胞の体外培養系の確立をめざす。
令和元年度は、①マウス系統間での体外培養卵巣および卵胞の発育差異が生じるメカニズムについて基礎的データの収集するため、３系統の新生子卵巣を同一条件下で体外培養し、卵胞発育能を免疫組織化学的に解析した。その結果、卵巣内卵胞の体外発育能はマウス系統間で異なる知見が明らかとなった。また、②種々のマウス系統に汎用できる体外卵巣・システムを開発するため、マウス単離一次卵胞の体外培養系の改良を行った。培養過程で顆粒層細胞が卵母細胞から剥離する問題を改善することで、これまでに報告されてきた方法と比較して、簡便かつ効率的に単離一次卵胞から成熟卵を産生することが可能になり、さらにその後の胚盤胞期胚の作出が可能であることが明らかとなった。

Current Status of Research Progress

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

Reason

マウス系統間での体外培養卵巣および卵胞の発育差異が生じるメカニズムについて基礎的知見を収集できたことに加え、同時並行で単離一次卵胞の体外培養系に着手したことで、概ね当初の計画どおりに研究を進めることができている。

Strategy for Future Research Activity

初年度は概ね当初の計画通りに研究が進んだことから、初年度の成果を基に培養卵巣内におけるステロイドホルモンレセプターの発現解析を実施し、卵巣内卵胞の体外発育能はマウス系統間で異なる要因について詳細に解析後、種々のマウス系統に適した体外卵巣・卵胞培養システムの改良を行う。またウサギ未発育卵母細胞の体外培養系の確立をめざし、ウサギ卵胞の単離方法の検討および卵胞発育の基礎的知見の探索を実施する。