| Project/Area Number |
23H00353
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 42:Veterinary medical science, animal science, and related fields
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
片桐 成二 北海道大学, 獣医学研究院, 教授 (00292061)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柳川 洋二郎 北海道大学, 獣医学研究院, 准教授 (20609656)
杉浦 智親 酪農学園大学, 獣医学群, 助教 (40828258)
奥山 みなみ 大分大学, 医学部, 講師 (50756781)
平山 博樹 東京農業大学, 生物産業学部, 教授 (60390861)
永野 昌志 北里大学, 獣医学部, 教授 (70312402)
田上 貴祥 北海道大学, 農学研究院, 准教授 (70709849)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2028-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2026)
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| Budget Amount *help |
¥47,450,000 (Direct Cost: ¥36,500,000、Indirect Cost: ¥10,950,000)
Fiscal Year 2026: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2025: ¥8,580,000 (Direct Cost: ¥6,600,000、Indirect Cost: ¥1,980,000)
Fiscal Year 2024: ¥8,580,000 (Direct Cost: ¥6,600,000、Indirect Cost: ¥1,980,000)
Fiscal Year 2023: ¥16,770,000 (Direct Cost: ¥12,900,000、Indirect Cost: ¥3,870,000)
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| Keywords | 乳牛 / 低受胎 / 子宮 / EGF / TLR4 / 不妊症 / 子宮機能 / 上皮成長因子 / Toll様受容体 / 子宮内膜 / ヘルパーT細胞 / 治療 / toll様受容体 |
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| Outline of Research at the Start |
われわれは受胎性の低下した乳牛に共通する子宮での上皮成長因子（EGF）発現異常を発見し、現在は精液由来タンパク質の腟内投与によりこの異常を解消する技術の実用化を進めている。しかし、この対策には獣医師による診断・治療が必要であり、新たな治療法が確立しても、乳牛全体の20%にみられるこの異常への対策は産業動物獣医師が不足する中では他の診療に支障をきたすことも予想される。本課題では、これまでに明らかになってきた子宮内での自然免疫系の役割との関連を中心に異常発生の機序を明らかにし、子宮への直接的な処置によるこの異常の解消法を検討するものである。
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究の進捗に伴い検討課題の実施順序を変更する必要が生じたため、培養系を用いる課題は培養系の確立と検討予定の3課題の内暑熱による影響を検討するにとどまった。一方、優先して実施することになった生体での試験、すなわち治療結果とリンパ球サブセットの変化の関係を明らかにする課題については、当初2年目までを想定していた検討を終え、計画調書に示した3年目の実施内容に進んでいる。すなわち、治療処置により子宮でのEGF発現が正常化した牛ではサイトカインの発現に特徴的な変化がみられることが明らかとなった。これらには、IL1β、IL8およびTNFαなどが含まれる。治療に反応した牛のリンパ球サブセットをEGF異常牛の子宮内に投与する試験（当初3年目に実施予定）を開始するとともに、培養系によりその変化のパターンを再現するための感作法を検討を始めた。
培養系を用いる課題を後ろ倒しにした理由は、計画時には知られていなかったTLR4の牛子宮における新たな知見が公表されたため、その追試験およびそれを踏まえた本課題の仮説との関係を確認する必要が生じたためである。現時点では、本課題の仮説を大きく変更する必要はないと考えられるため、令和6年度は培養系での試験を加速させ、当初6年度までの検討とした内容について計画通り通り検討を実施する計画である。ただし、新たな知見として報告された子宮内膜におけるTLR4の機能と本課題に関連する機能の関係は引き続き検討し、本課題の仮説に修正が必要な場合には7年度以降の研究計画に反映させる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究の進捗に伴い検討課題の実施順序を変更する必要が生じたため、培養系を用いる課題は培養系の確立と検討予定の課題の一部にとどまった。一方、優先して実施することになった生体での試験、すなわち治療結果とリンパ球サブセットの変化の関係を明らかにする課題については、当初2年目までを想定していた検討を終え、計画調書に示した3年目の実施内容に進んでいる。
培養系の試験については、研究開始後に公表されたTLR4に関する知見から、本試験での検討前に予備的な検討が必要になったためであり、その実施に時間を要したことが理由である。また、培養系に関しては既に確立されているため、今後予備的検討が終了すれば、残りの検討に関しては計画通りに実施する予定であり、同課題の終了時期とした6年度末には検討を終える予定である。
以上のように、一部の課題では計画以上に進んでいるが、計画通りに進んでいない課題もあるため上記の判定とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
7年度に実施予定であった生体を用いるリンパ球サブセットの効果検証は、前倒しで実施しており6年度中には終了する計画である。培養系を用いる検討では、研究開始後に明らかとなったTLR4に関する知見の確認及び本課題との関連について引き続き検討し、その精査結果を研究計画に反映させる。現時点では、追加の試験は必要であるが、本課題の仮説自体を修正する必要はないと考えており、培養系による試験は計画通り7年度には終了する計画である。
6年度以降の研究については、5年度に採用した博士研究員が大学教員として採用されたため2月に退職し、現在その補充ができていない点が懸念材料である。しかし、同研究員が基礎となる培養系の確立を行い、その後術は大学院生及び学部学生と共有されており、かつ今後も研究協力者として本課題の遂行に関わることとなっているため、計画した研究の実施には大きな問題は生じないと考えられる。また、人員面では新たに入学した大学院生（博士課程）2名を本研究に組み入れる計画であり、基本的な技術の習得には時間を要するものの、6年度後半からは本研究の一部をそれぞれが担当して実施する予定である。
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