| Project/Area Number |
22K09454
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56030:Urology-related
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
西尾 英紀 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (10621063)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神沢 英幸 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (00551277)
加藤 大貴 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (00620931)
林 祐太郎 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40238134)
安井 孝周 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40326153)
黒川 覚史 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (50468253)
水野 健太郎 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (70448710)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 造精機能障害 / エピゲノム / 男性不妊症 / 精子幹細胞 / ヒストン修飾 |
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| Outline of Research at the Start |
停留精巣では造精機能障害が高率にみられ、将来の男性不妊症となる。私たちは、造精機能障害の原因として、精子形成過程における未分化精細胞から精子幹細胞への分化障害に着目した。そして、造精機能障害モデルとして停留精巣ラットを確立し、精細胞において分化障害の時期に一致して発現が亢進する遺伝子Kdm5aを同定した。Kdm5aはヒストン脱メチル化酵素であり、エピジェネティックに遺伝子発現を制御する。本研究で、精子の分化にKdm5aがどのように関わるのかを明らかにすることによって、造精機能障害の病態を解明し、造精機能障害に起因する男性不妊症に対する新規治療薬の開発につなげたいと考える。
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| Outline of Annual Research Achievements |
造精機能障害モデルラットの生後9日齢の停留精巣で、ヒストン脱メチル化酵素Kdm5aが精原細胞の核で高発現することを確認した。さらに同時期における停留精巣は、Western Blotによる評価でH3K4の低メチル化状態であることも証明した。しかし、ヒト停留精巣における遺伝子発現と造精機能障害・悪性化との関連については明らかではない。そこで、ヒト精巣組織を用いたマイクロアレイ解析、およびIngenuity Pathway Analysis（IPA）で検討した。片側停留精巣、対側遊走精巣に対して両側精巣固定術を施行した際に、精巣生検を施行した2症例の精巣組織を用いた。術中の精巣生検組織を用いて、解析チップ(SurePrint G3 Human Gene Expression 8x60K v2 Microarray Kit)、解析ソフト(GeneSpring GX<version 13.0.0)によるマイクロアレイ解析で、停留精巣組織で発現差を認める遺伝子を探索した。さらに、IPAソフトウエアを用いてパスウェイ解析を行った。停留精巣でADAMTS1、C8orf4、CCL2の発現亢進を、DMRT3、CKMT1A、CCDC178、HPSE、DNAH6の発現低下を認めた（Fold change > 3.5）。パスウェイ解析では、Cell Cycle: G2/M DNA Damage Checkpoint Regulationの亢進、Mitotic Roles of Polo-Like Kinase、ATM Signalingの抑制を認めた。ADAMTS1、DMRT3は造精機能障害に関与すると報告されていることから、停留精巣における造精機能障害に関わる可能性が示唆された。しかし、悪性化に関連する遺伝子については探索できなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
CRISPR/Cas9によるゲノム編集技術を用いたKdm5aノックアウトマウスの作製を計画しているが、まだ作製できていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度のうちに、CRISPR/Cas9によるゲノム編集技術を用いたKdm5aノックアウトマウスの作製を完了し、その表現型の評価を行いたい。
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