| 研究課題/領域番号 |
19J01276
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分56030:泌尿器科学関連
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| 研究機関 | 横浜市立大学 |
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研究代表者 |
松村 貴史 横浜市立大学, 医学研究科, 特別研究員(PD)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 男性不妊 / 精子形成 / 器官培養 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ヒトの精子形成に必要と考えられる遺伝子の機能は、主にKOマウスを用いて解析されてきた。しかし、ヒトとマウスで保存されている遺伝子でも、種によって精子形成における機能が異なることを示唆する報告が行われている。そのため、ヒトの精子形成における様々な遺伝子の機能解析をするには、ヒトのサンプルを用いた遺伝子機能解析法の開発が重要になってくる。本研究では、これまでマウスをはじめとするモデル動物で開発・改良が進んできた精巣の体外培養法を応用し、ヒト精子形成過程の体外観察をはじめ、様々な基礎研究に利用できるシステムの構築を目指す。
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| 研究実績の概要 |
本研究では、マウスにおいて確立された精巣の器官培養によるin vitro精子形成系をヒトへ応用することを目的とした。しかし現在のマウス培養系を用いたヒト組織の培養では1-2週間ほどで高度に線維化してしまい、その後の培養継続が難しかった。加えて、現在までマウス以外の哺乳類では、体外で分化させた生殖細胞から次世代個体を作出した例は報告されていない。そこで我々は、マウスのみに適合する精巣培養系を他の哺乳類にも応用するべく、ラットを対象として実験を行ってきた。前年度までに我々は培養法や培養液の検討を繰り返し、培養中の酸素濃度やホルモン類の添加などがラットのin vitro精子形成系開発において、未分化なラット雄性生殖細胞を半数体である円形精子細胞まで分化させることに成功した。
本年度は、培養系のさらなる最適化のために、半数体まで分化した生殖細胞に特徴的な先体構造にGFPが集積するトランスジェニックラットを導入して実験を行った。また、培養中の培地に含まれるメタボライトの経時的変化のデータを取り培養液の改善を試みた。メタボロミクス解析の有用性はいまだはっきりと見出すことはできていないものの、様々な試行錯誤の末に伸長精子様の細胞までの分化と、分化誘導した円形精子細胞を用いた顕微授精によりラット産仔を作出することに成功した。本研究で我々が得た知見は、ヒトを含む他の哺乳類の精子形成を体外で誘導する系を開発するうえでも有用であることを期待している。現在学術誌への投稿を準備している。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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