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胚および子宮内膜由来の細胞外分泌顆粒に着目した着床不全の病態解明と新規治療法開発

研究課題

研究課題/領域番号 23K21474
補助金の研究課題番号 21H03078 (2021-2023)
研究種目

基盤研究(B)

配分区分基金 (2024)
補助金 (2021-2023)
応募区分一般
審査区分 小区分56040:産婦人科学関連
研究機関藤田医科大学 (2024)
慶應義塾大学 (2021-2023)

研究代表者

浜谷 敏生  藤田医科大学, 医学部, 教授 (60265882)

研究分担者 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)
山田 満稔  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (40383864)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2024年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2023年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2022年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
キーワード生殖医学 / miRNA / 細胞外分泌顆粒 / エクソソーム / 胚盤胞 / 細菌叢 / 培養液 / 子宮内膜 / 培養後培養液
研究開始時の研究の概要

・ヒト胚盤胞培養後培養液のmiRNAプロファイリング。ヒト子宮内膜組織について抗CD9や抗CD81抗体を用いた免疫電顕の後、ヒト初代培養子宮内膜細胞およびヒト間葉系幹細胞の培養上清(無血清培地)について、超遠心や免疫沈降を用いて細胞外分泌顆粒(EV)を分画毎に分け、プロテオーム、miRNA解析。
・単離したEVを子宮内に投与することで、CD9欠失マウスの子宮性続発性不妊症やβカテニン欠失マウス胚の着床不全をレスキューできるか検討。EVはビーズに結合させ、脂質特異的に結合するPKH67などを用いて可視化させて観察。
・マーモセット個体でも、子宮内腔液、子宮内膜組織などを採取し、雌性生殖器管内のEVと細菌叢を解析。

研究実績の概要

・計画概要の1.   マーモセットの雌性生殖器内の細菌叢とエクソソームの解析
マーモセット子宮内の着床前期胚を膣から上行性に回収する操作の際に得られる子宮内膜組織片をサンプルとしたところ、21検体全てから16S rRNA遺伝子細菌叢の結果が得られた。さらに13検体を加え、現在解析結果について論文作成中である。
・計画概要の4. および5. ヒト胚盤胞培養に使用した後の培養液のEMV解析とART臨床データの解析
顕微授精後に1個の受精卵を30-ul dropに入れ、培養液を交換せず培養して形態良好胚盤胞が得られた場合に、使用済み培養液を回収し、胚それぞれについて凍結保存した(~25 ul)。その後移植され妊娠に至った胚が由来する培養液群(妊娠群)、妊娠に至らなかった胚の由来する培養液(非妊娠群)、胚を入れないコントロール培養液についてmiRNA網羅的解析を行い、各群に特異的なmiRNAを抽出した。さらに、サンプルをプールしないで、それぞれの胚の培養液中の miRNA発現量についてリアルタイムqPCRを用いて解析した。その結果、培養液中の5つのmiRNAの発現量に注目することで、その胚を胚移植した場合に妊娠する可能性を予測できることが明らかとなった (Kamijo S, Hamatani T, et al. Reprod Biol Endocrinol. 2022)。
・計画概要の9. および11. ヒト間葉系幹細胞(hMSC)培養上清がヒト子宮内膜培養細胞に与える影響
脂肪組織由来あるいは月経血由来のhMSCを無血清培地で培養し、上清をヒト子宮内膜上皮細胞あるいはヒト子宮内膜上皮細胞に添加し、増殖速度、スクラッチテスト、上皮間葉転換、脱落膜化能に対する影響を評価した。また、CD9ノックアウトマウスの子宮性続発性不妊症あるいはβカテニンノックアウトマウス胚の着床不全をレスキューできるか検討中であり、これらの結果を2024年度中に論文発表予定である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

再生医療等委員会の承認(多血小板血漿、間葉系幹細胞)、臨床サンプルの収集、エクソソーム保存および解析の方法の検討、さらに、マーモセットの雌性生殖器管内細菌叢の解析法の最適化などに時間を要したため。

今後の研究の推進方策

・計画概要の1.   マーモセットの雌性生殖器内の細菌叢とエクソソームの解析
今後は、マーモセット開腹術時に雌性生殖器腔内へPOM培養液を穿刺注入後に回収した洗浄液の遠心後沈渣を用いて、細菌叢解析を引き続き進める。洗浄液の上清サンプルからは、さらなる遠心分離でエクソソームを抽出し、テトラスパニンの量的質的解析、内容物(microRNA、タンパクなど)の解析などを進める。
また、マーモセットの子宮内膜組織を用いた16S rRNA遺伝子細菌叢解析について結果を纏める。子宮内膜組織片を用いて、上皮細胞からのエクソソーム分泌像を得るために電顕標本作製なども行う予定である。

・計画概要の9. および11. ヒト間葉系幹細胞(hMSC)培養上清あるいは多血小板血漿がヒト子宮内膜培養細胞あるいは卵巣発育に与える影響
ヒト脂肪組織由来間葉系幹細胞、ヒト月経血由来間葉系幹細胞を無血清培地で培養し、上清をヒト子宮内膜上皮細胞あるいはヒト子宮内膜上皮細胞に添加し、増殖速度、スクラッチテスト、上皮間葉転換、脱落膜化能に対する影響について、種々の間葉系幹細胞、子宮内膜細胞を用いてさらに評価する。また、CD9ノックアウトマウスの続発性(2仔目)不妊症(子宮性不妊症)やβカテニンノックアウトマウス胚の着床不全をレスキューできる可能性とその分子機構についても結果を纏めて、論文発表する。

報告書

(3件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] 今月の特集2 生殖医療への貢献 生殖補助医療(ART)の実際2023

    • 著者名/発表者名
      浜谷敏生,宇津野宏樹, 木村寛子,宮崎康太郎,福岡美桜,田中守
    • 雑誌名

      臨床検査

      巻: 67 号: 1 ページ: 58-63

    • DOI

      10.11477/mf.1542203207

    • ISSN
      0485-1420, 1882-1367
    • 年月日
      2023-01-15
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] Embryonic β-Catenin Is Required for Priming of the Uterus to Implantation2023

    • 著者名/発表者名
      Takezawa Youki、Iwai Maki、Fujiki Yukiko、Yokomizo Ryo、Kishigami Harue、Miyado Mami、Kawano Natsuko、Yamada Mitsutoshi、Shindo Miyuki、Suzuki Miki、Sato Ban、Katano Daiki、Kamijo Shintaro、Hamatani Toshio、Tanaka Mamoru、Umezawa Akihiro、Kang Woojin、Miyado Kenji
    • 雑誌名

      Laboratory Investigation

      巻: 103 号: 3 ページ: 100026-100026

    • DOI

      10.1016/j.labinv.2022.100026

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Fertility preservation after gonadotoxic treatments for cancer and autoimmune diseases2023

    • 著者名/発表者名
      Saito Saki、Yamada Mitsutoshi、Yano Rika、Takahashi Kazuko、Ebara Akiko、Sakanaka Hiroe、Matsumoto Miho、Ishimaru Tomoko、Utsuno Hiroki、Matsuzawa Yuichi、Ooka Reina、Fukuoka Mio、Akashi Kazuhiro、Kamijo Shintaro、Hamatani Toshio、Tanaka Mamoru
    • 雑誌名

      Journal of Ovarian Research

      巻: 16 号: 1 ページ: 159-159

    • DOI

      10.1186/s13048-023-01250-x

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 培養液中のタンパク質安定化剤オクタン酸がマウス胚発生に及ぼす影響2023

    • 著者名/発表者名
      山中 紋奈, 土田 奈々枝, 小島 淳哉, 久慈 直昭, 西 洋孝, 山田 満稔, 浜谷 敏生, 小田 佳奈子, 笹岡 俊邦, 阿久津 英憲
    • 雑誌名

      東京医科大学雑誌

      巻: 81 ページ: 214-214

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Morphometric assessment of blastocysts: relationship with the ongoing pregnancy rate2023

    • 著者名/発表者名
      Utsuno Hiroki、Ishimaru Tomoko、Matsumoto Miho、Sasamori Chiharu、Takahashi Hikaru、Kimura Hiroko、Kamijo Shintaro、Yamada Mitsutoshi、Tanaka Mamoru、Hamatani Toshio
    • 雑誌名

      F&S Reports

      巻: 4 号: 1 ページ: 85-92

    • DOI

      10.1016/j.xfre.2022.11.001

    • 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] 生殖補助医療(ART)の実際.2023

    • 著者名/発表者名
      浜谷敏生,宇津野宏樹, 木村寛子,宮崎康太郎,福岡美桜,田中守.
    • 雑誌名

      臨床検査

      巻: 67(1): ページ: 58-63

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [雑誌論文] MicroRNAs secreted by human preimplantation embryos and IVF outcome2022

    • 著者名/発表者名
      Kamijo Shintaro、Hamatani Toshio、Sasaki Hiroyuki、Suzuki Hiroki、Abe Akane、Inoue Osamu、Iwai Maki、Ogawa Seiji、Odawara Kei、Tanaka Kanako、Mikashima Mutsumi、Suzuki Masami、Miyado Kenji、Matoba Ryo、Odawara Yasushi、Tanaka Mamoru
    • 雑誌名

      Reproductive Biology and Endocrinology

      巻: 20 号: 1 ページ: 130-130

    • DOI

      10.1186/s12958-022-00989-0

    • 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] Impact of the COVID-19 pandemic on surgery for benign diseases in gynecology: A nationwide survey by the Japan Society of Obstetrics and Gynecology (JSOG).2022

    • 著者名/発表者名
      Komatsu H, Nakagawa S, Yamagami W, Yamada H, Miyashita S, Yoshino K, Kawana K, Shibahara H, Hamatani T, Aoki D.
    • 雑誌名

      J Obstet Gynaecol Res

      巻: 未定 号: 1 ページ: 314-320

    • DOI

      10.1111/jog.15467

    • 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 possible effects of the Japan Society of Clinical Oncology Clinical Practice Guidelines 2017 on the practice of fertility preservation in female cancer patients in Japan2022

    • 著者名/発表者名
      Kunitomi Chisato、Harada Miyuki、Sanada Yuko、Kusamoto Akari、Takai Yasushi、Furui Tatsuro、Kitagawa Yuko、Yamada Mitsutoshi、Watanabe Chie、Tsugawa Koichiro、Nishiyama Hiroyuki、Hosoi Hajime、Miyachi Mitsuru、Sugiyama Kazuhiko、Maeda Yoshinobu、Kawai Akira、Hamatani Toshio、Fujio Keishi、Suzuki Nao、Osuga Yutaka
    • 雑誌名

      Reproductive Medicine and Biology

      巻: 21 号: 1

    • DOI

      10.1002/rmb2.12453

    • 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] 【受精と発生をめぐる話題】 着床前期胚発生における遺伝子発現調節機構2022

    • 著者名/発表者名
      浜谷敏生
    • 雑誌名

      HORMONE FRONTIER IN GYNECOLOGY

      巻: 29(1) ページ: 49-56

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] 特集 最新知識の理解に役立つ 産婦人科医療の変遷と展望 生殖医療 1.ARTにおける調節卵巣刺激法2021

    • 著者名/発表者名
      浜谷敏生
    • 雑誌名

      産婦人科の実際

      巻: 70 号: 10 ページ: 1061-1067

    • DOI

      10.18888/sp.0000001871

    • ISSN
      0558-4728
    • 年月日
      2021-10-01
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Assisted reproductive technology in Japan: A summary report for 2019 by the Ethics Committee of the Japan Society of Obstetrics and Gynecology2021

    • 著者名/発表者名
      Katagiri Yukiko、Jwa Seung Chik、Kuwahara Akira、Iwasa Takeshi、Ono Masanori、Kato Keiichi、Kishi Hiroshi、Kuwabara Yoshimitsu、Harada Miyuki、Hamatani Toshio、Osuga Yutaka
    • 雑誌名

      Reproductive Medicine and Biology

      巻: 21 号: 1

    • DOI

      10.1002/rmb2.12434

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 出生率を予測するための胚盤胞の定量的形態指標の開発2023

    • 著者名/発表者名
      辻 千紘, 宇津野 宏樹, 石丸 智子, 松本 美保, 高橋 ひかる, 山田 満稔, 上條 慎太郎, 木村 寛子, 内田 浩, 浜谷 敏生, 田中 守
    • 学会等名
      第64回日本卵子学会学術集会,つくば市
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 子宮内フローラの異常はエストラジオール投与時の子宮内膜肥厚に影響する,2023

    • 著者名/発表者名
      樋口香子, 小林達也, 岡部美紀, 藏本吾郎, 藤田真紀, 清水健, 浜谷敏生, 高橋敬一
    • 学会等名
      第22回生殖バイオロジー東京シンポジウム, 東京
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 卵子のエイジング2023

    • 著者名/発表者名
      浜谷敏生
    • 学会等名
      第23回日本抗加齢医学会総会,東京
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 「婦人科内分泌学の概説」シンポジウム12「リウマチ学における女性医学-next stageに向けて-」2021

    • 著者名/発表者名
      浜谷敏生
    • 学会等名
      第65回日本リウマチ学会学術集会,神戸ポートピアホテル,神戸国際会議場・展示場,2021年 4月27日
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ランションセミナー「~ART保険適応化とガイドライン策定に向けて~ EBMに基づいた卵巣刺激法の考察」2021

    • 著者名/発表者名
      浜谷敏生
    • 学会等名
      第62回日本卵子学会学術集会,WEB開催,2021年5月29日
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 胚培養液の miRNA 発現プロファイルを用いた良好胚予測モデルの作成2021

    • 著者名/発表者名
      上條慎太郎, 浜谷敏生, 山田満稔, 小田原靖, 田中守, 青木大輔
    • 学会等名
      第73回日本産科婦人科学会学術講演会,新潟(+WEB開催),2021年4月22-25日
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] がん・自己免疫疾患に対する治療前・寛解後の妊孕性温存を目的とした生殖補助医療の臨床成績の検討2021

    • 著者名/発表者名
      齋藤早貴,山田満稔,上條慎太郎,浜谷敏生,田中守,青木大輔
    • 学会等名
      第73回日本産科婦人科学会学術講演会,新潟(+WEB開催),2021年4月22-25日
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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