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オルガノイド法を用いたミニ子宮内膜作成と子宮内膜再生医療の展開

研究課題

研究課題/領域番号 20H03825
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分56040:産婦人科学関連
研究機関山口大学

研究代表者

杉野 法広  山口大学, 大学院医学系研究科, 教授 (10263782)

研究分担者 田村 功  山口大学, 大学院医学系研究科, 助教 (40610663)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2022年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2021年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2020年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
キーワード子宮内膜 / オルガノイド / 着床 / 不妊症 / 再生医療 / 子宮性不妊症 / 子宮内膜上皮細胞 / 子宮内膜間質細胞 / 着床不全 / iPS細胞
研究開始時の研究の概要

子宮内膜の発育不全・器質的障害による子宮性不妊症に対しては、いまだ有効な治療法が見出されていない。近年、各臓器で作製されているオルガノイドは、障害臓器に対する再生医療のツールとして注目されており、子宮内膜オルガノイドの移植が損傷した子宮内膜を再生させる可能性がある。本研究では、子宮内膜上皮オルガノイドの作製を基に、間質細胞・血管構築をも伴った「ミニ子宮内膜」を in vitroで作製し、それを移植することで子宮の着床機能を回復させ、妊孕性を改善させることを目的とした研究である。

研究成果の概要

①新規のミニ子宮内膜樹立方法の確立:マウス子宮の上皮細胞と間質細胞を独自の培養方法を用いることによって凝集塊が形成された。この凝集塊は、外側を一層の上皮細胞が覆い、内部は間質細胞で充満されている子宮内膜様の構造を呈していた。今回、世界で初めて新規の内膜上皮・間質細胞からなるミニ子宮内膜を作製することに成功した。
②子宮内膜上皮オルガノイドの子宮への生着の検討:GFPマウスから分離培養した上皮細胞を用いてオルガノイドを作成し同系統マウスの子宮内に移植した。8 週間後GFP陽性の子宮内膜上皮構造が子宮内に構築されていた。子宮に生着する子宮内膜上皮オルガノイドの作成に成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、最新の手法であるオルガノイド法を利用し、上皮細胞を外側に間質細胞を内側に配置した子宮内膜オルガノイド(ミニ子宮内膜)の作製に世界で初めて成功した。このミニ子宮内膜と胚との共培養によって着床現象の詳細な過程を明らかにすることができ、学術的な意義は大きい。また、子宮内膜の器質的障害を持つ不妊患者に、ミニ子宮内膜を移植することで妊孕性を改善できる可能性を示したものである。子宮性不妊に対する新たな治療法(子宮内膜再生医療)の開発に繋がるものであり、社会的貢献度は大きい。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Effects of Melatonin on the Transcriptome of Human Granulosa Cells, Fertilization and Blastocyst Formation.2022

    • 著者名/発表者名
      Isao Tamura, Hiroshi Tamura, Mai Kawamoto-Jozaki, Yuichiro Shirafuta, Taishi Fujimura, Yumiko Doi-Tanaka, Yumiko Mihara, Toshiaki Taketani, Norihiro Sugino
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 23 号: 12 ページ: 6731-6731

    • DOI

      10.3390/ijms23126731

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Different DNA methylome, transcriptome and histological features in uterine fibroids with and without MED12 mutations2022

    • 著者名/発表者名
      Maekawa Ryo、Sato Shun、Tamehisa Tetsuro、Sakai Takahiro、Kajimura Takuya、Sueoka Kotaro、Sugino Norihiro
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 号: 1 ページ: 8912-8912

    • DOI

      10.1038/s41598-022-12899-7

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Transcriptional coactivator PGC-1α contributes to decidualization by forming a histone-modifying complex with C/EBPβ and p3002022

    • 著者名/発表者名
      Takagi Haruka、Tamura Isao、Fujimura Taishi、Doi-Tanaka Yumiko、Shirafuta Yuichiro、Mihara Yumiko、Maekawa Ryo、Taketani Toshiaki、Sato Shun、Tamura Hiroshi、Sugino Norihiro
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: in press 号: 5 ページ: 101874-101874

    • DOI

      10.1016/j.jbc.2022.101874

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The essential glucose transporter GLUT1 is epigenetically upregulated by C/EBPβ and WT1 during decidualization of the endometrium2021

    • 著者名/発表者名
      Tamura Isao、Fujimura Taishi、Doi-Tanaka Yumiko、Takagi Haruka、Shirafuta Yuichiro、Kajimura Takuya、Mihara Yumiko、Maekawa Ryo、Taketani Toshiaki、Sato Shun、Tamura Hiroshi、Sugino Norihiro
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: 297 号: 4 ページ: 101150-101150

    • DOI

      10.1016/j.jbc.2021.101150

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Long-term melatonin treatment attenuates body weight gain with aging in female mice2021

    • 著者名/発表者名
      Tamura Isao、Tamura Hiroshi、Kawamoto-Jozaki Mai、Doi-Tanaka Yumiko、Takagi Haruka、Shirafuta Yuichiro、Mihara Yumiko、Maekawa Ryo、Taketani Toshiaki、Sato Shun、Sugino Norihiro
    • 雑誌名

      Journal of Endocrinology

      巻: 251 号: 1 ページ: 15-25

    • DOI

      10.1530/joe-20-0462

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Integrated Analysis of Transcriptome and Histone Modifications in Granulosa Cells During Ovulation in Female Mice2021

    • 著者名/発表者名
      Shirafuta Yuichiro、Tamura Isao、Ohkawa Yasuyuki、Maekawa Ryo、Doi-Tanaka Yumiko、Takagi Haruka、Mihara Yumiko、Shinagawa Masahiro、Taketani Toshiaki、Sato Shun、Tamura Hiroshi、Sugino Norihiro
    • 雑誌名

      Endocrinology

      巻: 162 号: 9 ページ: 1-17

    • DOI

      10.1210/endocr/bqab128

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Relationship between follicular size and developmental capacity of oocytes under controlled ovarian hyperstimulation in assisted reproductive technologies2021

    • 著者名/発表者名
      Tamura Isao、Kawamoto‐Jozaki Mai、Fujimura Taishi、Doi‐Tanaka Yumiko、Takagi Haruka、Shirafuta Yuichiro、Mihara Yumiko、Taketani Toshiaki、Tamura Hiroshi、Sugino Norihiro
    • 雑誌名

      Reproductive Medicine and Biology

      巻: 20 号: 3 ページ: 299-304

    • DOI

      10.1002/rmb2.12382

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transcription factor C/EBPβ induces genome-wide H3K27ac and upregulates gene expression during decidualization of human endometrial stromal cells2021

    • 著者名/発表者名
      Tamura Isao、Maekawa Ryo、Jozaki Kosuke、Ohkawa Yasuyuki、Takagi Haruka、Doi-Tanaka Yumiko、Shirafuta Yuichiro、Mihara Yumiko、Taketani Toshiaki、Sato Shun、Tamura Hiroshi、Sugino Norihiro
    • 雑誌名

      Molecular and Cellular Endocrinology

      巻: 520 ページ: 111085-111085

    • DOI

      10.1016/j.mce.2020.111085

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Wilms tumor 1 regulates lipid accumulation in human endometrial stromal cells during decidualization2020

    • 著者名/発表者名
      Tamura Isao、Takagi Haruka、Doi-Tanaka Yumiko、Shirafuta Yuichiro、Mihara Yumiko、Shinagawa Masahiro、Maekawa Ryo、Taketani Toshiaki、Sato Shun、Tamura Hiroshi、Sugino Norihiro
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: in press 号: 14 ページ: 4673-4683

    • DOI

      10.1074/jbc.ra120.012841

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Epigenetic Regulation of Decidualization in Human Endometrial Stromal Cells.2023

    • 著者名/発表者名
      Sugino N
    • 学会等名
      70th annual scientific meeting of Society for Reproductive Investigation
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] The essential glucose transporter GLUT1 is epigenetically upregulated by C/EBPbeta and WT1 during decidualization of human endometrial stromal cells.2023

    • 著者名/発表者名
      Tamura I, Tamehisa T, Sugino N
    • 学会等名
      70th annual scientific meeting of Society for Reproductive Investigation
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Anti-aging effects on melatonin on follicle development.2021

    • 著者名/発表者名
      Sugino N
    • 学会等名
      The 10th Congress of the Asia Pacific Initiative on Reproduction (ASPIRE 2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 子宮内膜間質細胞の脱落膜化に伴う遺伝子発現調節機構2021

    • 著者名/発表者名
      杉野法広
    • 学会等名
      第39回日本受精着床学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 転写因子Wilms tumor 1 (WT1)は子宮内膜間質細胞脱落膜化における脂質蓄積を制御する2020

    • 著者名/発表者名
      田村 功、高木遥香、田中結美子、白蓋雄一郎、三原由美子、前川 亮、竹谷俊明、佐藤 俊、田村博史、杉野法広
    • 学会等名
      第25回日本生殖内分泌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] C/EBPb a transcription factor, genome-widely regulates gene expression through H3K27ac modifications during decidualization of human endometrial stromal cells (ESCs)2020

    • 著者名/発表者名
      Isao Tamura, Ryo Maekawa, Haruka Takagi, Natsuko Shimizu, Yumiko Tanaka-Doi, Yuichiro Shirafuta, Yumiko Mihara, Toshiaki Taketani, Hiroshi Tamura, Norihiro Sugino
    • 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
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Transcriptional coactivator PGC1a contributes to decidualization by forming a transcription complex with C/EBPb / p300 and inducing epigenomic changes2020

    • 著者名/発表者名
      Haruka Takagi, Isao Tamura, Natsuko Shimizu, Yumiko Tanaka, Yuichiro Shirafuta, Yumiko Mihara, Masahiro Shinagawa, Ryo Maekawa, Toshiaki Taketani, Hiroshi Tamura, Norihiro Sugino
    • 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
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ヒト子宮内膜間質細胞の脱落膜化における転写因子C/EBPβを介したヒストン修飾による遺伝子発現制御機構2020

    • 著者名/発表者名
      田村 功、前川 亮、田中 結美子、高木 遥香、白蓋雄一郎、三原由実子、竹谷俊明、田村博史、杉野法広
    • 学会等名
      第93回日本内分泌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 転写共役因子PGC-1αはC/EBPβ、p300と転写複合体を形成しエピゲノム変化を誘導することで脱落膜化に貢献する2020

    • 著者名/発表者名
      高木遥香、田村 功、清水奈都子、田中結美子、白蓋雄一郎、三原由実子、品川征大、前川亮、竹谷俊明、田村博史、杉野法広
    • 学会等名
      第93回日本内分泌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 転写共役因子PGC-1αはC/EBPβ、p300と転写複合体を形成しエピゲノム変化を誘導することで脱落膜化に貢献する2020

    • 著者名/発表者名
      高木遥香、田村功、藤村大志、清水奈都子、田中結美子、白蓋雄一郎、三原由実子、前川亮、竹谷俊明、田村博史、杉野法広
    • 学会等名
      第38回日本受精着床学会総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 転写共役因子PGC-1aはC/EBPb、p300と転写複合体を形成しエピゲノム変化を誘導することで脱落膜化に貢献する2020

    • 著者名/発表者名
      高木遥香、田村功、藤村大志、清水奈都子、田中結美子、白蓋雄一郎、三原由実子、前川亮、竹谷俊明、田村博史、杉野法広
    • 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 実績報告書
  • [学会発表] 転写共役因子PGC-1aはC/EBPb、p300と転写複合体を形成しエピゲノム変化を誘導することで脱落膜化に貢献する2020

    • 著者名/発表者名
      高木遥香、田村功、藤村大志、清水奈都子、田中結美子、白蓋雄一郎、三原由実子、前川亮、竹谷俊明、田村博史、杉野法広
    • 学会等名
      第113回 日本繁殖生物学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [図書] 標準産科婦人科学 第5版 綾部琢哉、板倉敦夫 編集「ホルモン療法」2021

    • 著者名/発表者名
      杉野法広
    • 総ページ数
      697
    • 出版者
      医学書院
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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