| 研究課題/領域番号 |
19K09793
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56040:産婦人科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国立成育医療研究センター |
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研究代表者 |
康 宇鎮 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, 研究員 (10647978)
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| 研究分担者 |
河野 菜摘子 明治大学, 農学部, 専任准教授 (00451691)
宮戸 健二 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, 室長 (60324844)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | クエン酸合成酵素 / カルシウムオシレーション / 妊孕性 / 非ミトコンドリア型 / eTCA回路 / 加齢 / 男性不妊 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
TCA回路の律速酵素は『クエン酸合成酵素』であるが、この酵素には非ミトコンドリア型が存在することは知られていない。先行研究から、非ミトコンドリア型クエン酸合成酵素（extra-mitochondrial CS、以下eCS）もまた重要な役割を担っていることがわかってきた。eCSは精子に発現しており、卵内に入ることでカルシウム波を誘導し、eCs欠損精子は、カルシウム波の開始が非常に遅れることを明らかにした。さらに、eCs欠損雄マウスは、生後6か月（我々の約30歳に相当）で生殖能をほぼ失った。本研究では、eCSによる卵活性化機構を解明するとともに、ミトコンドリア外でのTCA回路の存在を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
不妊症の半数は男性に原因があり、「無精子症」や「乏精子症」が知られている。一方、精子が作られるのに、年齢にともなって進行する男性不妊も知られているが、原因は不明である。本研究ではTCA回路の律速酵素であるクエン酸合成酵素、特に、精子で発現している非ミトコンドリア型クエン酸合成酵素（extra-mitochondrial citrate synthase: eCS）に着目し、その精子での機能消失による、受精時における卵活性化システムの異常、さらに、加齢にともなう男性不妊との関連を明らかにした。eCSの機能解明は、加齢にともなう、生殖能の低下を含めた様々な疾患の原因解明につながると推測した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
卵活性化機構について研究されているものの、候補因子の数が増えているだけで、研究の大きな進展はなかった。これまで「卵活性化」の精子ファクターはホスファリパーゼCゼータ1（PLCz1）、1つだと考えられていたが「クエン酸合成酵素」も精子ファクターとしての働くことを発見した。さらに、第2の精子ファクターである「クエン酸合成酵素」が加齢によりその働きが弱まり、精子内で合成される「クエン酸」含有量も減少すると男性不妊を発症する可能性があることから、男性不妊の分子的基盤の理解に貢献できる。今後、精子に含まれる「クエン酸」の含有量を測定することで男性不妊のリスク要因を評価する方法の開発などが期待される。
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