研究課題
若手研究
生殖細胞の発生は始原生殖細胞に由来し、後に雌性生殖巣で卵原細胞を経て成熟卵子へと分化する。すでにヒトiPS細胞から卵原細胞まで分化誘導することが可能であるが、ヒトiPS細胞を起源とする生殖細胞の産仔能を検証することは、倫理的に不可能である。そこで、本研究では非ヒト霊長類モデルであるカニクイザルES細胞より卵原細胞、成熟卵子を誘導すること、得られた卵子の生殖能の検証を行うことで、生殖細胞誘導系の完成を目指す。初年度は、カニクイザルES細胞から卵原細胞への誘導系を樹立、次年度はさらに成熟卵子への誘導を試みる。そして、最終年度は得られた成熟卵子の産仔能を解析する。
本申請課題では、カニクイザルES細胞を起点とした成熟卵子試験管内誘導系の樹立を目標として研究を行った。ES細胞をPGCLCへ誘導した後、再構成卵巣法で卵原細胞様細胞、卵母細胞様細胞へ2段階に分けて誘導する培養系「2ステップ再構成卵巣法」を確立した。得られた卵母細胞様細胞では生体の減数分裂初期卵母細胞と類似の遺伝子発現プロファイルを示した。また、ゲノムワイドなDNA脱メチル化も確認された。
試験管内再構成系を用いて成熟卵子を得ることができれば、カニクイザルのような寿命や成長周期の長い動物において、新たな生殖工学技術を提供することになり、霊長類や大型動物を用いた遺伝子工学技術の大きな発展にも寄与すると期待される。課題申請当初の目標であった成熟卵子誘導系の樹立には至らなかったが、本研究成果はその初期段階に相当し、学術的意義は高いと考える。今後は、2ステップ再構成卵巣法の確立に付随した成果を基に、培養系を改善し当初の目標達成を目指したい。
すべて 2020
すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件)
Biol Reprod
巻: 102(3) 号: 3 ページ: 620-638
10.1093/biolre/ioz205