ウシをモデルとした、加齢リスクを有する卵子を若返えらせる手法に関する研究

• 研究課題/領域番号: 25450400
• 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: 動物生産科学
• 研究機関: 東京農業大学
• 研究代表者: 岩田 尚孝 東京農業大学, 農学部, 教授 (50385499)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 加齢 / 卵子 / ミトコンドリア / 卵胞液 / 顆粒層細胞 / SIRT1 / 発生 / 初期胞状卵胞卵子 / オートファージ

研究成果の概要

ウシをモデルに用いて、加齢に伴う卵子の能力低下の原因の解明とその制御方法を検討した。遺伝子発現解析の結果、卵子周囲の顆粒層細胞の質が加齢個体で低下し、これを若齢由来に入れ替えると卵子の質が改善した。また加齢個体の卵胞液の性状も卵子に悪影響を与えており、これを変えることで卵子の質が改善することが分かった。加齢に伴い卵子のミトコンドリアの質は低下するが、卵子内にはミトコンドリアの異常を検知して、合成と分解を介して更新するメカニズムの存在を示した。さらにレスベラトロール処理が、ミトコンドリア品質管理機構を介して卵子の質を回復させることが出来ることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] 卵子の老化とミトコンドリア (2016)
  • 著者名/発表者名: 岩田 尚孝
  • 雑誌名: Hormone Frontier in Gynecology 巻: 23
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene expression of granulosa cells and oocytes in various stages of follicle and in vitro grown oocytes and granulosa cell complexes. (2016)
  • 著者名/発表者名: Munakata Y, Kawahara-Miki R, Shiratsuki S, Tasaki H, Itami N, Shirasuna K, Kuwayama T, Iwata H.
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Age-associated deterioration in follicular fluid induces a decline in bovine oocyte quality. (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeo S, Kimura K, Shirasuna K, Kuwayama T, Iwata H.
  • 雑誌名: Reproduction, Fertility and Development 巻: 印刷中 号: 4 ページ: 759-759
  • DOI: 10.1071/rd15228
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Liver condition of Holstein cows affects mitochondrial function and fertilization ability of oocytes. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tanaka H, Takeo S, Abe T, Kin A, Shirasuna K, Kuwayama T, Iwata H.
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: 印刷中
  • NAID: 130005157171
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Mitochondrial biogenesis and degradation are induced by CCCP treatment of porcine oocytes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Itami N, Shiratsuki S, Shirasuna K, Kuwayama T, Iwata H.
  • 雑誌名: Reproduction. 巻: 150 号: 2 ページ: 97-104
  • DOI: 10.1530/rep-15-0037
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Relationship between mitochondrial DNA Copy Number and SIRT1 Expression in Porcine Oocytes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sato D, Itami N, Tasaki H, Takeo S, Kuwayama T, Iwata H.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 18 号: 4 ページ: e94488-e94488
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0094488
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Effect of 5-aminoimidazole-4-carboxamide-ribonucleoside on the mitochondrial function and developmental ability of bovine oocytes (2015)
  • 著者名/発表者名: S Takeo, T Abe, K Shirasuna, T Kuwayama, H Iwata
  • 雑誌名: Theriogenology 巻: 83
  • 査読あり
• [雑誌論文] Resveratrol improves the quality of pig oocytes derived from early antral follicles through SIRT1 activation (2015)
  • 著者名/発表者名: N Itami, K Shirasuna, T Kuwayama, H Iwata
  • 雑誌名: Theriogenology 巻: 83 号: 8 ページ: 1360-1367
  • DOI: 10.1016/j.theriogenology.2015.01.029
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Effects of reaggregated of granulosa cells and oocytes derived from early antral follicles on the properties of oocytes grown in vitro (2015)
  • 著者名/発表者名: A Oi, H Tasaki, Y Munakata, K Shirasuna, T Kuwayama, H Iwata
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 61
  • NAID: 130005077742
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The effect of high glucose concentration on the quality of oocytes derived from different growth stages of follicles (2015)
  • 著者名/発表者名: H Tasaki, Y Munakata, S Arai, S Murakami, T Kuwayama, H Iwata
  • 雑誌名: Journal of Mannmalian Ova Reserch 巻: 32
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Resveratrol-induced mitochondrial synthesis and autophagy in oocytes derived from (2015)
  • 著者名/発表者名: M Sugiyama, R Kawahara-Miki, H Kawana, K Shirasuna, T Kuwayama, H Iwata
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 61
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Age-associated changes in bovine oocytes and granulosa cell complexes collected from early antral follicles. (2014)
  • 著者名/発表者名: N Itami, R Kawahara-Miki, H Kawana, M Endo, T Kuwayama, H Iwata
  • 雑誌名: Journal of Assisted Reproduction and Genetics 巻: 31 号: 8 ページ: 1079-1088
  • DOI: 10.1007/s10815-014-0251-y
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Resveratrol Improves the Mitochondrial Function and Fertilization Outcome of Bovine Oocytes (2014)
  • 著者名/発表者名: Takeo S, Sato D, Kimura K, Monji Y, Kuwayama T, Kawahara-Miki R, Iwata H
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 60 号: 2 ページ: 92-99
  • DOI: 10.1262/jrd.2013-102
  • NAID: 130003381865
  • ISSN: 0916-8818, 1348-4400
  • 査読あり
• [雑誌論文] Maternal liver damage delays meiotic resumption in bovine oocytes through impairment of signalling cascades originated from low p38MAPK activity in cumulus cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanaka H, Takeo S, Monji Y, Kuwayama T, Iwata H.
  • 雑誌名: Reprod Domest Anim 巻: 49 号: 1 ページ: 101-108
  • DOI: 10.1111/rda.12235
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brilliant cresyl blue staining negatively affects mitochondrial functions in porcine oocytes. (2013)
  • 著者名/発表者名: Santos EC, Sato D, Lucia T, Iwata H.
  • 雑誌名: Zygote 巻: 20 号: 3 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1017/s0967199413000610
  • 査読あり
• [学会発表] 卵子老化に関わる因子と老化素子の可能性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岩田 尚孝
  • 学会等名: 日本受精着床学会 32回
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-11-26
  • 招待講演
• [学会発表] Supplementation of culture medium with resveratrol increases developmental rate to the blastocyst stage concomitant with increase in ATP content and decrease in lipid content. (2015)
  • 著者名/発表者名: Abe T, Kobayashi A, Shirasuna K, Kuwayama T, Iwata H.
  • 学会等名: Ovarian Club 6
  • 発表場所: Barcelona
  • 年月日: 2015-11-14
  • 国際学会
• [学会発表] Low oxygen tension changes the metabolism and proliferative activity of bovine granulosa cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shiratsuki S, Shirasuna K, Kuwayama T, Iwata H.
  • 学会等名: Ovarian Club 6
  • 発表場所: Barcelona
  • 年月日: 2015-11-14
  • 国際学会
• [学会発表] Maternal aging affects mitochondrial turnover in bovine oocytes (2015)
  • 著者名/発表者名: Takeo S, Abe T, Shirasuna K, Kuwayama T, Iwata H.
  • 学会等名: Ovarian Club 6
  • 発表場所: Barcelona
  • 年月日: 2015-11-14
  • 国際学会
• [学会発表] 加齢ウシ由来卵子のミトコンドリアについて (2015)
  • 著者名/発表者名: 岩田 尚孝
  • 学会等名: 日本生殖医学会
  • 発表場所: パシヒィコ横浜
  • 年月日: 2015-04-27
  • 招待講演
• [学会発表] レスベラトロール添加がブタ初期胞状卵胞卵子の体外発育に及ぼす影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊丹暢彦 白砂孔明 桑山岳人 岩田尚孝
  • 学会等名: 日本繁殖生物学学会
  • 発表場所: 帯広畜産大学
  • 年月日: 2014-08-21 – 2014-08-24
• [学会発表] レスベラトロールが加齢ウシ初期胞状卵胞卵子に及ぼす影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 川名宏典 白砂孔明 桑山岳人 岩田尚孝
  • 学会等名: 日本繁殖生物学学会
  • 発表場所: 帯広畜産大学
  • 年月日: 2014-08-21
• [学会発表] 卵子老化に関わる因子と老化素子の可能性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岩田 尚孝
  • 学会等名: 日本受精着床学会
  • 発表場所: 東京ハイアットリージェンシー
  • 年月日: 2014-07-31 – 2014-08-01
  • 招待講演
• [学会発表] レスベラトロールは卵子内のミトコンドリアをSIRT1を介して更新し卵子の質を改善する (2014)
  • 著者名/発表者名: 田崎秀尚、大井綾乃、門司恭典、桑山岳人、岩田尚孝
  • 学会等名: 日本畜産学会
  • 発表場所: つくば国際会議場
• [学会発表] 卵子－顆粒層細胞複合体の再構成がブタ初期胞状卵胞由来卵子の体外発育に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大井綾乃、田崎秀尚、門司恭典、桑山岳人、岩田尚孝
  • 学会等名: 36回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド 神戸国際会議場
• [学会発表] BCB staining negatively affects mitochondrial functions in porcien oocytes (2013)
  • 著者名/発表者名: D Sato, ECS Santos H Iwata
  • 学会等名: The 9th Conference of the Pacific Rim Society for Fertility and Sterility
  • 発表場所: Kobe International Confernce Center
• [学会発表] ブタ卵巣の保存が卵子中のミトコンドリアDNAコピー数に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤大地、木下尚也、羽場久美子、向田幸司、村山智紀、鵜沢美穂 鈴木由紀子、門司恭典、桑山岳人、岩田尚孝
  • 学会等名: 第54回日本卵子学会
  • 発表場所: 学術総合センター
• [学会発表] 加齢がウシの卵子のヒストンH4K12のアセチル化状態、活性酸素量と体外受精率に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 竹尾駿、後藤大也、橋本周、森本義晴、岩田尚孝
  • 学会等名: 第54回日本卵子学会
  • 発表場所: 学術総合センター
• [学会発表] N-アセチル-L-システインが加齢ウシ初期胞状卵胞由来卵子の体外発育能力に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 矢口沙耶、川名宏典、松本美保、細川貴代美、松井望、門司恭典、桑山岳人、岩田尚孝
  • 学会等名: 106回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学農学部府中キャンパス
• [学会発表] ブタ初期胞状卵胞由来卵子の体外発育における顆粒層細胞の交換の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大井綾野、田崎秀尚、桑山岳人、門司恭典、岩田尚孝
  • 学会等名: 106回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学農学部府中キャンパス
• [学会発表] 培養皿の底の形状はウシ職胞状卵胞由来卵子の体外での腔形成に影響する (2013)
  • 著者名/発表者名: 川名宏典、松本美保、矢口沙耶、細川貴代美、松井望、門司恭典、桑山岳人、岩田尚孝
  • 学会等名: 106回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学農学部府中キャンパス