精子幹細胞の異種間移植法とｉｎ ｖｉｔｒｏ培養による精子形成への分化誘導法の確立

• 研究課題/領域番号: 24590243
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 解剖学一般(含組織学・発生学)
• 研究機関: 東京医科大学
• 研究代表者: 曲 寧 東京医科大学, 医学部, 講師 (70527952)
• 研究分担者: 伊藤 正裕 東京医科大学, 医学部, 教授 (00232471) ; 善本 隆之 東京医科大学, 医学部, 教授 (80202406)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 精子形成 / 精子幹細胞 / 異種移植 / 免疫寛容 / マウス / 精巣 / マクロファージ / サイトカイン / 抗がん剤 / 移植 / 免疫抑制

研究成果の概要

免疫不全マウスへの異種生殖細胞移植の研究が世界的に盛んに行われているが、免疫正常マウスにおける異種生殖細胞の免疫学的拒絶を詳細に調べた研究はない。本研究は免疫正常マウスに異種精原細胞を移植し、生殖細胞の生着および拒絶のメカニズムを解明した。移植する際精巣内微小環境での免疫寛容と精子形成の機構について解析し、ブスルファン前処置したマウスの精細管内TNF-aの増加と精巣間質にマクロファージの浸潤がみられ、アポトーシスを誘導するサイトカインのFas,FasL,caspase8の上昇とcaspase9の低下がみられた。さらに、精巣内抑制性サイトカインとM2マクロファージが関与することが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Low-dose exposure to di-(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) increases susceptibility to testicular autoimmunity in mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hirai S, Naito M, Kuramasu M, Ogawa Y, Terayama H, Qu N, Hatayama N, Hayashi S, Itoh M.
  • 雑誌名: Reproductive Biology 巻: 15(3) 号: 3 ページ: 163-171
  • DOI: 10.1016/j.repbio.2015.06.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Scimitar vein descending from the right inferior lobe to the inferior vena cava beneath the diaphragm: a rare case. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hayashi S, Hirai S, Naito M, Kawata S, Qu N, Hatayama N, Terayama H, Moriyama H, Itoh M.
  • 雑誌名: Anatomical Science International 巻: 90(2) 号: 2 ページ: 123-125
  • DOI: 10.1007/s12565-014-0230-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] 炎症疾患におけるTh17関連サイトカインIL-17，IL-22，IL-23の役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 徐明利、曲 寧、溝口出、古澤純一、千葉祐規乃、伊藤正裕、善本隆之
  • 雑誌名: 炎症と免疫 巻: 23(2) ページ: 66-72
• [雑誌論文] Busulfan pretreatment for transplantation of rat spermatogonia differentially affects immune and reproductive systems in male recipient mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hirayanagi Y, Qu N, Hirai S, Naito M, Terayama H, Hayashi S, Hatayama N, Kuramasu M, Ogawa Y, Itoh M.
  • 雑誌名: Anat Sci Int. 巻: 90 号: 4 ページ: 264-274
  • DOI: 10.1007/s12565-014-0261-y
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Chronological changes of delayed-type hypersensitivity in mice immunised with testicular germ cells alone. (2014)
  • 著者名/発表者名: Qu N, Naito M, Terayama H, Hirai S, Musha M, Itoh M.
  • 雑誌名: Andrologia 巻: 46 号: 5 ページ: 556-563
  • DOI: 10.1111/and.12116
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Contribution of IL-12/IL-35 common subunit p35 to maintaining the testicular immune privilege (2014)
  • 著者名/発表者名: Terayama H, Yoshimoto T, Hirai S, Naito M, Qu N, Hatayama N, Hayashi S, Mitobe K, Furusawa J, Mizoguchi I, Kezuka T, Goto H, Suyama K, Moriyama H, Sakabe K, Itoh M.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9 号: 4 ページ: e96120-e96120
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0096120
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Neonatal estrogen treatment with β-estradiol 17-cypionate induces in post-pubertal mice inflammation in the ductuli efferentes, epididymis, and vas deferens, but not in the testis, provoking obstructive azoospermia. (2014)
  • 著者名/発表者名: Naito M, Hirai S, Terayama H, Qu N, Hayashi S, Hatayama N, Kawamura H, Nakano T, Itoh M.
  • 雑誌名: Med Mol Morphol. 巻: 47 号: 1 ページ: 21-30
  • DOI: 10.1007/s00795-013-0034-z
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pivotal Roles of T-Helper 17-Related Cytokines, IL-17, IL-22, and IL-23, in Inflammatory Diseases. (2013)
  • 著者名/発表者名: Qu N, Xu M, Mizoguchi I, Furusawa J, Kaneko K, Watanabe K, Mizuguchi J, Itoh M,Kawakami Y, Yoshimoto T.
  • 雑誌名: Clin Dev Immunol. 巻: 2013:968549 ページ: 1-13
  • DOI: 10.1155/2013/968549
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lymphangiogenesis in chronic inflammation in the testis (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirai S, Naito M, Terayama H, Qu N, Kuerban M, Musha M, Itoh M
  • 雑誌名: Andrology 巻: 1(1) ページ: 147-154
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cadmium exposure increases susceptibility to testicular autoimmunity in mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogawa Y, Itoh M, Hirai S, Suna S, Naito M, Qu N, Terayama H, Ikeda A, Miyaso H, Matsuno Y, Komiyama M, Mori C
  • 雑誌名: J Appl Toxicol 巻: 33(7) ページ: 652-660
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects on the local immunity in the testis by exposure to di-(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) in mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kitaoka M, Hirai S, Terayama H, Naito M, Qu N, Hatayama N, Miyaso H, Matsuno Y, Komiyama M, Itoh M, Mori C
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: 59(5) ページ: 485-490
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effects of adjuvants on autoimmune responses against testicular antigens in mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Musha M, Hirai S, Naito M, Terayama H, Qu N, Hatayama N, Itoh M
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: 59(2) ページ: 139-144
  • 査読あり
• [雑誌論文] Xenogeneic and endogenous spermatogenesis following transplantation of rat germ cells into testes of immunocompetent mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Qu N, Naito M, Li J, Terayama H, Hirai S, Itoh M
  • 雑誌名: Reprod Fert Develop 巻: 24 ページ: 337-343
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of Fas/Fas-L and Bax/Bcl-2 systems in germ cell death following immunization with syngeneic testicular germ cells in mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kuerban M, Naito M, Hirai S, Terayama H, Qu N, Ikeda A, Musha M, Koji T, Itoh M
  • 雑誌名: Journal of Andrology 巻: 33(5) ページ: 824-31
  • 査読あり
• [雑誌論文] Postinflammation stage of autoimmune orchitis induced by immunization with syngeneic testicular germ cells alone in mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Naito M, Hirai S, Terayama H, Qu N, Kuerban M, Musha M, Kitaoka M, Ogawa Y, Itoh M
  • 雑誌名: Med Mol Morphol 巻: 45(1) ページ: 35-44
  • 査読あり
• [学会発表] 精巣におけるマクロファージの免疫寛容機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 曲 寧,寺山 隼人, 平井 宗一, 林 省吾、畑山 直之,倉升 三幸, 小川 夕輝, 坂部 貢, 伊藤 正裕
  • 学会等名: 第121回日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: 福島
  • 年月日: 2016-03-28
  • 招待講演
• [学会発表] ラットにおける異所性精巣移植の試み (2016)
  • 著者名/発表者名: 畑山 直之,曲 寧,林 省吾,平井 宗一,、倉升 三幸, 永堀 健太,小川 夕輝, 伊藤 正裕
  • 学会等名: 第121回日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: 福島
  • 年月日: 2016-03-28
  • 招待講演
• [学会発表] Goshajinkigan completely recover the severe aspermatogenesis after busulfan treatment in mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Qu N, Hirayanagi Y, Hayashi S, Hirai S, Hatayama N, Kuramasu M, Ogawa Y, Naito M, Itoh M
  • 学会等名: 第120回日本解剖学会・全国学術集会 第92回 日本生理学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-23
• [学会発表] ブスルファン処置マウスの精子形成障害における牛車腎気丸の治療効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 曲 寧, 平栁 淑恵, 林 省吾, 平井 宗一, 畑山 直之, 倉升 三幸小川 夕輝, 伊藤 正裕
  • 学会等名: 第29回日本生殖免疫学会総会・学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-12-12 – 2014-12-13
• [学会発表] 微量カドミウム曝露は自己免疫障害を増悪させる (2014)
  • 著者名/発表者名: 小川 夕輝, 倉升 三幸, 曲 寧, 平井 宗一, 林 省吾, 畑山 直之, 伊藤 正裕
  • 学会等名: 第29回日本生殖免疫学会総会・学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-12-12 – 2014-12-13
• [学会発表] Contribution of IL-35 to maintaining the testicular immune privilege (2014)
  • 著者名/発表者名: 寺山 隼人, 内藤 宗和, 善本 隆之, 平井 宗一, 曲 寧, 倉升 三幸, 金沢 輝久, 隅山 香織, 坂部 貢, 伊藤 正裕
  • 学会等名: アンドロロジー学会第33回学術大会および第20回精子形成・精巣毒性研究会
  • 発表場所: 長野
  • 年月日: 2014-06-12 – 2014-06-13
• [学会発表] Traditional oriental Chinese medicine protects against busulfan-induce male infertility in mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Qu N, Hirayanagi Y, Kuramasu M, Hayashi S, Hirai S, Hatayama N, Ogawa Y, Naito M, Itoh M
  • 学会等名: 第119回日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: 栃木
• [学会発表] Mono-(2-ethylhexyl) phthalate on drug transporter, P-glycoprotein (MDR1), in the testis of prepubertal rats (2014)
  • 著者名/発表者名: 内藤 宗和, 平井 宗一, 曲 寧, 林 省吾, 畑山 直之, 小川 夕輝, 倉升 三幸, 河田 晋一, 伊藤 正裕
  • 学会等名: 第119回日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: 栃木
• [学会発表] 免疫正常マウスにおけるブスルファンの免疫系と生殖器系への影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 平栁 淑恵, 曲 寧, 平井 宗一, 内藤 宗和, 倉升 三幸, 林 省吾, 畑山 直之, 伊藤 正裕
  • 学会等名: 第119回日本解剖学会・全国学術集会
  • 発表場所: 栃木
• [学会発表] 微量カドミウム曝露は自己免疫性精子形成障害を増悪させる (2013)
  • 著者名/発表者名: 小川 夕輝, 倉升 三幸， 曲 寧， 平井 宗一， 林 省吾， 畑山 直之， 内藤 宗和， 伊藤 正裕
  • 学会等名: 第20回日本免疫毒性学会学術大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Autoimmune responses induced by immunization with xenogenic testicular germ cells alone (2012)
  • 著者名/発表者名: Qu N,Terayama H, Hirai S, Hirayanagi Y, Naito M, Itoh M
  • 学会等名: 日本アンドロロジー学会第31回学術大会ならびに総会および第18回精子形成・精巣毒性研究会 共同開催学会
  • 発表場所: 兵庫
• [学会発表] 異種生殖細胞に対する免疫正常マウスの精巣組織反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 曲 寧, 寺山 隼人， 平井 宗一， 内藤 宗和， 伊藤 正裕
  • 学会等名: 第27回日本生殖免疫学会総会・学術集会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] EBI3(Epstein-Barr virus-induced gene-3) ノックアウトマウスにおける精巣免疫微小環境について (2012)
  • 著者名/発表者名: 寺山 隼人, 平井 宗一， 曲 寧， 畑山 直之， 平柳 淑恵， 内藤 宗和， 善本 隆之， 伊藤 正裕
  • 学会等名: 第27回日本生殖免疫学会総会・学術集会
  • 発表場所: 大阪