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ヒト未成熟卵から単為発生胚にいたる動的解析と個体加齢および染色体分配異常の関連性

研究課題

研究課題/領域番号 19K09820
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分56040:産婦人科学関連
研究機関秋田大学

研究代表者

白澤 弘光  秋田大学, 医学部附属病院, 講師 (60598019)

研究分担者 熊澤 由紀代  秋田大学, 医学部附属病院, 准教授 (70400504)
佐藤 亘  秋田大学, 医学部附属病院, 助教 (10726441)
高橋 和政  秋田大学, 医学部附属病院, 技術系スタッフ (60791910)
安西 実武貴  秋田大学, 医学部, 技術系補佐員 (70770444)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
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: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード体外成熟培養 / 単為発生 / ヒト配偶子 / 着床前胚発育 / タイムラプスモニタリング / 動的挙動 / 第1極体 / 卵子凍結 / 妊孕性温存 / 前核 / タイムラプス / in vitro maturation / ヒト胚 / kinetics / PGT-A / 胚盤胞 / 未成熟卵子 / ヒト卵子 / 異数性 / 染色体分離異常 / 次世代シーケンス
研究開始時の研究の概要

本研究はヒト未成熟卵子から単為発生ヒト胚盤胞に至るまでの、体外成熟培養、卵子成熟、単為発生過程、細胞分裂過程という複数のステップにおいて、ヒト個体加齢性変化の影響をタイムラプスによる動的挙動をもとに探るものである。ヒト卵子を用いた研究は各ステップにおける部分的な検討にとどまっており、分子生物学的な細胞内機能、動的挙動、そして最終的な胚盤胞異数性形成に至る関連性を未成熟卵子から連続して検討した報告は存在しない。未成熟卵子を用いる生殖補助医療の必要性は増加しており、卵子老化に関する各ステップの知見を得ることで、生殖医療の臨床にフィードバック可能な卵選別や質評価につながる成果を挙げる事が可能となる。

研究成果の概要

ヒト未成熟卵に対する体外成熟培養後に得られた成熟卵においては、その後単為発生刺激プロセスにおいて前核が発現してから消失するまでの持続時間に着床前胚発育と関連した特徴が認められることが初めて明らかになった。一般的な不妊治療における顕微授精後の前核の発現および消失のタイミングと異なっており、体外成熟培養過程における第1極体発現のタイミングや、第1極体発現から単為発生刺激までに要した時間との関連も示唆された。
ヒト配偶子・胚において、体外成熟培養、単為発生における着床前胚発育まで連続して動的挙動を解析した報告はこれまでなく、ヒト胚における加齢性変化を検討する際に有益な成果が得られた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ヒト個体加齢による卵子老化において、染色体分配異常の増加は不妊治療における成績低下の大きな理由である。一方で妊孕性温存における卵子凍結は近年需要が増す中、個体加齢に加えたin vitro agingの影響に関しては検討が不十分であった。
第1極体放出という核成熟と、細胞質成熟の時間的乖離が、単為発生後の前核の挙動にどう影響するかを検討し、胚発育との関連を評価した初めての研究であり、今後の卵子老化研究の一助となる。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] P-346?First comparison of the egg freezing and storage cost between medical adaptation and social adaptation of Japan fertility hospitals and clinics based on institution's websites2022

    • 著者名/発表者名
      Shirasawa H、Kumazawa Y、Sato W、Togashi K、Ono N、Fujishima A、Terada Y
    • 雑誌名

      Human Reproduction

      巻: 37 号: Supplement_1 ページ: 355-355

    • DOI

      10.1093/humrep/deac107.329

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 合併増大号 今月の臨床 生殖医療の基礎知識アップデート-患者説明に役立つ最新エビデンス・最新データ 一般不妊治療 特定の不妊原因に関する検査・治療 子宮内膜ポリープに対する治療2021

    • 著者名/発表者名
      白澤 弘光、熊澤 由紀代、寺田 幸弘
    • 雑誌名

      臨床婦人科産科

      巻: 75 号: 1 ページ: 94-99

    • DOI

      10.11477/mf.1409210231

    • ISSN
      0386-9865, 1882-1294
    • 年月日
      2021-01-10
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] A STUDY ON THE NECESSITY OF TIME LAPSE MONITORING FOR IN VITRO MATURATION IN COMBINED PROCEDURE AT THE TIMING OF OVARIAN TISSUE CRYOPRESERVATION2021

    • 著者名/発表者名
      Shirasawa Hiromitsu、Kumazawa Yukiyo、Sato Wataru、Takahashi Kazumasa、Togashi Kazue、Terada Yukihiro
    • 雑誌名

      Fertility and Sterility

      巻: 116 号: 3 ページ: e162-e162

    • DOI

      10.1016/j.fertnstert.2021.07.438

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Consistency between chromosomal status analysis of biopsied human blastocyst trophectoderm cells and whole blastocyst cells2021

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Harunori、Takahashi Kazumasa、Goto Mayumi、Hirakawa Takeo、Hasegawa Hisataka、Shitara Akihiro、Iwasawa Takuya、Togashi Kazue、Makino Kenichi、Shirasawa Hiromitsu、Miura Hiroshi、Sato Wataru、Kumazawa Yukiyo、Terada Yukihiro
    • 雑誌名

      Reproductive Medicine and Biology

      巻: 20 号: 4 ページ: 444-450

    • DOI

      10.1002/rmb2.12400

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cell-free DNA in spent culture medium effectively reflects the chromosomal status of embryos following culturing beyond implantation compared to trophectoderm biopsy.2021

    • 著者名/発表者名
      Shitara A, Takahashi K, Goto M, Takahashi H, Iwasawa T, Onadera Y, Makino K, Miura H, Shirasawa H, Sato W, Kumazawa Y, Terada Y
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 16 号: 2 ページ: e0246438-e0246438

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0246438

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Live visualisation of electrolytes during mouse embryonic development using electrolyte indicators2021

    • 著者名/発表者名
      Fujishima A, Takahashi K, Goto M, Hirakawa T, Iwasawa T, Togashi K, Maeda E, Shirasawa H, Miura H, Sato W, Kumazawa Y, Terada Y
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 16 号: 1 ページ: e0246337-e0246337

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0246337

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Kinetics of meiotic maturation in oocytes from unstimulated ovaries and duration of pronucleus presence and preimplantation development2020

    • 著者名/発表者名
      Shirasawa Hiromitsu、Kumazawa Yukiyo、Takahashi Kazumasa、Goto Mayumi、Sato Wataru、Ono Natsuki、Togashi Kazue、Makino Kenichi、Waga Masato、Sato Naoki、Terada Yukihiro
    • 雑誌名

      F&S Science

      巻: 1 号: 2 ページ: 124-131

    • DOI

      10.1016/j.xfss.2020.09.004

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 第1極体放出からICSIまで20時間:卵巣組織凍結時の体外成熟培養(OTO-IVM)に おけるタイムラプス観察意義2022

    • 著者名/発表者名
      白澤弘光、熊澤由紀代、高橋和政、佐藤亘、尾野夏紀、後藤真由美、藤島綾香、寺田幸弘
    • 学会等名
      第63回日本卵子学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 施設ホームページから得た医学的・社会的卵子凍結の実施有無 および凍結コストに関する比較検討2022

    • 著者名/発表者名
      白澤弘光 熊澤由紀代 佐藤亘 富樫嘉津恵 尾野夏紀 藤島綾香 寺田幸弘
    • 学会等名
      第12回日本がん・生殖医療学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] A STUDY ON THE NECESSITY OF TIME LAPSE MONITORING FOR IN VITRO MATURATION IN COMBINED PROCEDURE AT THE TIMING OF OVARIAN TISSUE CRYOPRESERVATION2021

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Shirasawa , Yukiyo Kumazawa , Wataru Sato , Kazumasa Takahashi, Ph , D , Kazue Togashi , Yukihiro Terada
    • 学会等名
      ASRM 2021 Scientific congress & expo
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 本邦におけるAYA世代を中心とした、がん生殖医療の実際とこれから2020

    • 著者名/発表者名
      白澤弘光
    • 学会等名
      第61回日本卵子学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 体外成熟培養から着床前胚発育過程におけるタイムラプスイメージング評価の意義2020

    • 著者名/発表者名
      白澤弘光
    • 学会等名
      第65回日本生殖医学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Novel approach for collecting human immature oocytes for reproductive research by vaginal ovaries transportation 1 hour after major vessel clipping in laparoscopic surgery2020

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Shirasawa, Yukiyo Kumazawa, Wataru Sato, Yukihiro Terada
    • 学会等名
      第72回日本産科婦人科学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] The timing of the release of the first polar body predicts the cleavage rate after parthenogenetic activation for human oocytes obtained by in vitro maturation2019

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Shirasawa, Yukiyo Kumazawa, Wataru Sato, Kazumasa Shirasawa, Yukihiro Terada
    • 学会等名
      American Society for Reproductive Medicine (ASRM) 2019 Scientific Congress and Expo
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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