| 研究課題/領域番号 |
22K19254
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分42:獣医学、畜産学およびその関連分野
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| 研究機関 | 県立広島大学 |
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研究代表者 |
山下 泰尚 県立広島大学, 生物資源科学部, 准教授 (50452545)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
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| キーワード | 雄性不妊 / エピジェネティック制御 / トランスフェリン / 精子形成 / ライディッヒ細胞 / 鉄 / 鉄イオン / 脱メチル化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
申請者は，成熟したライディッヒ細胞特異的トランスフェリン受容体欠損(Tfr1lc-/-)マウスではテストステロン(T)合成能のない幼若ライディッヒ細胞(FLC)のみ存在し，T合成能を有する成獣ライディッヒ細胞(ALC)が存在せず，精子形成不全となることを見出した。鉄は脱メチル化酵素TET2の発現と活性に重要であることから，Tfr1lc-/-マウスではALC出現に必要な遺伝子が脱メチル化されないため，T合成が生じず精子形成不全となると仮説を立てた。本研究では，Tfr1lc-/-マウスを用いてALC出現のメカニズムを解明し，ウシの遺伝資源保存へ応用展開する。
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| 研究成果の概要 |
哺乳動物の精巣間質には性成熟前には幼若ライディッヒ細胞 (FLC; LH受容体(LHCGR)無し)，性成熟後には成獣ライディッヒ細胞(ALC; LHCGR有り)が存在する。Transferrin(TF)の受容体(TFR1)LC特異的欠損マウス(Tfr1cKO)では，LHCGR発現低下により，乏精子症となったから，鉄によるエピジェネティック機構がFLCからのALC化への可能性を探索した。その結果，Tfr1cKOではLhcgrがメチル化された。以上から，鉄はFLCのLhcgr遺伝子の脱メチル化させ，ALC出現を誘導することを見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，マウスを用いた研究により，鉄依存的にFLCがALCに変化することを見出した。これまでヒトや家畜においてライディッヒ細胞におけるテストステロン合成不全による不妊症の症例は報告されていることから，本研究の基礎的研究はこのような症例の治療に応用可能であると考えられる。加えて，本研究の精巣間質の切片像からTfr1cKOマウスの間質にはALCのみならず筋様細胞様細胞が多数存在している可能性を見出した。このことは，鉄はALCの出現のみならず，FLCからの筋様細胞を含めた他の細胞への分化誘導に関与する新たな可能性が見出された。
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