iPS細胞を含む生殖機能細胞のエネルギーフリー長期室温保存に関する研究

• 研究課題/領域番号: 26430207
• 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: 生物資源保全学
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 多田 昇弘 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 先任准教授 (50338315)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018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); 2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: マウス / 初期胚 / ES細胞 / iPS細胞 / 真空乾燥 / 室温保存 / トレハロース / CRISPR/Cas9 / 受精卵 / エネルギーフリー / 生殖機能細胞 / 卵子 / 精子 / 長期

研究成果の概要

マウス受精卵などの新規な真空乾燥・室温保存法を開発することを目的として、本研究を行った。種々の濃度のトレハロースを含む保存液で胚を真空乾燥後、48時間室温保存を行い、復水後、低率ではあるが、生存胚が確認されたが保存72時間では、胚はすべて死滅した。また、CRISPR/Cas9システムでトレハローストランスポーターを発現するノックインマウスを作製した。このマウスの胚を真空乾燥・室温保存し、生存性を確認する。

研究成果の学術的意義や社会的意義

卵子、受精卵、初期胚、ES細胞及びiPS細胞のような生殖機能細胞は、いずれも、真空乾燥・室温保存の成功例は、まったく認められないので、極めて独創的であり、各細胞腫の核のみならず、細胞質及び細胞膜等の乾燥に対する耐性機構が明らかになるので、学術的な意義は大きい。また、現在、生殖機能細胞の保存は、すべて凍結保存であるが、本研究で、真空乾燥・室温保存の有効性を明らかにできれば、この技術を各種のバンクへ適用すると共に、野生動物の絶滅危惧種の生殖機能細胞を室温保存することによって、遺伝資源の開発・保全に寄与できる可能性がある。

研究成果

• [雑誌論文] Periostin deletion suppresses late-phase response in mouse experimental allergic conjunctivitis (2019)
  • 著者名/発表者名: Asada Y, Okano M, Ishida W, Iwamoto S, Fukuda K, Hirakata T, Tada N, Fukushima A, Ebihara N, Kudo A, Matsuda A.
  • 雑誌名: Allergology International 巻: 68 号: 2 ページ: 233-239
  • DOI: 10.1016/j.alit.2018.09.007
  • NAID: 130007633580
  • ISSN: 1323-8930, 1440-1592
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Induced Pluripotent Stem Cells Reprogrammed with Three Inhibitors Show Accelerated Differentiation Potentials with High Levels of 2-Cell Stage Marker Expression (2019)
  • 著者名/発表者名: Nishihara Koji、Shiga Takahiro、Nakamura Eri、Akiyama Tomohiko、Sasaki Takashi、Suzuki Sadafumi、Ko Minoru S.H.、Tada Norihiro、Okano Hideyuki、Akamatsu Wado
  • 雑誌名: Stem Cell Reports 巻: 12 号: 2 ページ: 305-318
  • DOI: 10.1016/j.stemcr.2018.12.018
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] FcgRIIB on B cells and myeloid cells modulates B cell activation and autoantibody responses via different but synergistic pathways in Lupus-Prone Yaa mice. (2018)
  • 著者名/発表者名: Qingshum Lin, Mareki Ohtsuji, Hirofumi Amano, Hiromichi Tsurui, Norihiro Tada, Ryota Sato, Hidehiro Fukuyama, Hiroyuki Nishimura, J Sjef Verbeek, Sachiko Hisose
  • 雑誌名: Journal of Immunology 巻: 201 号: 11 ページ: 3199-3210
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1701487
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hippocampal accumulation of leucine-rich alpha2-glycoprotein contributes to age-related memory impairment. (2017)
  • 著者名/発表者名: Chihiro Akiba, Madoka Nakajima, Masakazu Miyajima, Ikuko Ogino, Eri Nakamura, Fumio Kanai, Norihiro Tada, Miyuki Kunichika, Mitsutaka Yoshida, Kinya Nishimura, Ritsuko Inoue, Masami Miura, Akihide Kondo, Hidenori Sugano, Hajime Arai
  • 雑誌名: Neurobiology of Aging 巻: 60 ページ: 11-19
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cathepsin D in podocytes plays an important role in the pathogenesis of proteinuria and chronic kidney disease (2016)
  • 著者名/発表者名: Nonaka-Yamamoto K, Koike M, Asanuma K, Akiba-Takagi M,1 Trejo JAO, Seki T, Hidaka T, ◎Ichimura K, Sakai T, Tada N, Ueno T, Uchiyama Y, Tomino Y.
  • 雑誌名: J Am Soc Nephrol 巻: in press 号: 9 ページ: 2685-2700
  • DOI: 10.1681/asn.2015040366
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Syngenic grafting of a whole juvenile male gonadal tissue into the adult testes confers successful spermatogenesis in mice. (2016)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Tada, Fumio Kanai, Eri Nakamura, Hongmei Lu, Masahiro Sato
  • 雑誌名: Asian Pacific J of Reprod 巻: 5(4) ページ: 279-286
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Establishiment of Tsc2-deficient rat embryonic stem cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ito Y., Kawano H., Kanai F., Nakamura E., Tada N., Takai S., Horie S., Arai H., Kobayashi T. & Hino O.
  • 雑誌名: Int. J. Oncology 巻: 46 号: 5 ページ: 1944-1952
  • DOI: 10.3892/ijo.2015.2913
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Aberrant differentiation of Tsc2-deficient teratomas associated with activation of the mTORC1-TFE3 pathway. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawano H, Ito Y, Kanai F, Nakamura E, Tada N, Takai S, Horie S, Kobayashi T, Hino
  • 雑誌名: Oncol Rep 巻: 34 号: 5 ページ: 2251-2258
  • DOI: 10.3892/or.2015.4254
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Targeted IgA Fc Receptor I (FcαRI) Therapy in the Early Intervention and Treatment of Pristane Induced Lupus Nephritis in Mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Liu, Chunbei; Kanamaru, Yutaka; Watanabe, Tomonari; Tada, Nobuhiro; Horikoshi, Satoshi; Suzuki, Yusuke; Liu, Zhihong; Tomino, Yasuhiko
  • 雑誌名: Clin Exp Immunol. 巻: 181 ページ: 407-416
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Omega 3 Polyunsaturated Fatty Acids Suppress the Development of Aortic Aneurysms Through the Inhibition of Macrophage-Mediated Inflammation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Takuma Yoshihara, Kazunori Shimada, Kosuke Fukao, Eiryu Sai, Yayoi Sato-Okabayashi, Rie Matsumori, Tomoyuki Shiozawa, Hamad Alshahi, Tetsuro Miyazaki, Norihiro Tada, Hiroyuki Daida
  • 雑誌名: Circ J 巻: 79 ページ: 1470-1478
  • NAID: 130005083946
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] マウスにおけるピエゾマイクロインジェクション法を用いた効率的な個体復元の試み (2018)
  • 著者名/発表者名: 中村衣里、多田昇弘
  • 学会等名: 第65回日本実験動物学会総会
• [学会発表] Decreased viability/motility of spermatozoa after contact with colonic mucosa in mice may be implicated in infertility of cloacal malformation patients after colon vaginoplasty. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kosaka S, Takeda M, Miyahara K, Nakamura E, Norihiro Tada N, Lane G, Yamataka A
  • 学会等名: The Pacific Association of Pediatric Surgeons
  • 国際学会
• [学会発表] Compromised vitality of spermatozoa after contact with colonic mucosa in mice. Implications for fertility in colon vaginoplasty patients. (2018)
  • 著者名/発表者名: Seitaro Kosaka, Masahiro Takeda, Ochi Takanori, Katsumi Miyahara, Eri Nakamura, Norihiro Tada, Geoffrey Lane, Atsuyuki Yamataka
  • 学会等名: 31st INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON PEDIATRIC SURGICAL RESEARCH
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of Interleukin-11-producing cells in a colitis-associated cancer model using IL-11 reporter mice. (2017)
  • 著者名/発表者名: Nishina T, Deguchi Y, Nakamura E, Kojima Y, Tada N, Nakano H
  • 学会等名: Keystone Symposia on Molecular and Cellular Biology
  • 国際学会
• [学会発表] CRISPR/Cas9システムによるゲノム編集 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中村衣里、多田昇弘
  • 学会等名: 第64回日本実験動物学会総会
• [学会発表] 再現性のあるラット体外受精法を目指して (2017)
  • 著者名/発表者名: 金井富三夫、多田昇弘
  • 学会等名: 第35回 動物生殖工学研究会
  • 招待講演
• [学会発表] ラット体外受精における脂肪酸の影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 金井富三夫、多田昇弘
  • 学会等名: 第50回日本実験動物技術者協会総会
  • 発表場所: 川越市、埼玉県
  • 年月日: 2016-09-29
• [学会発表] ゲノム編集によるノックアウト/ノックインマウスの作製 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中村衣里、多田昇弘
  • 学会等名: 第63回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: 川崎市、神奈川県
  • 年月日: 2016-05-18
  • 国際学会
• [学会発表] Birth of normal live mice derived mouse spermatozoa vacuum-dried and preserved at room temperature for long term. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tada N, Nakamura
  • 学会等名: 13th Transgenic Technology Meeting (TT2016)
  • 発表場所: Prague, Czech Republic
  • 年月日: 2016-03-20
  • 国際学会
• [学会発表] CRISPR/Cas9によるロイコトリエンA4水解酵素欠損マウスの作製 (2015)
  • 著者名/発表者名: 古賀友紹, 奥野利明, 佐伯和子, 中村衣里, 多田昇弘, 横溝岳彦
  • 学会等名: 第88回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 糖脂質は血液精巣関門のリモデリングに必要なタイトジャンクションストランドの配置を制御する (2015)
  • 著者名/発表者名: 横山三紀、市野瀬志津子、石井久美子、栗原秀剛、市野瀬省三、只野-有冨桂子、多田昇弘、寺澤和恵、井上カタジナアンナ、小林俊秀、古川鋼一、岩渕和久
  • 学会等名: 第8回セラミド研究会学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2015-10-29
• [学会発表] CRISPR/Cas9システムによるマウスゲノム編集 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村衣里、多田昇弘
  • 学会等名: 第108回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 宮崎
  • 年月日: 2015-09-17
• [学会発表] インターロイキン(IL) -11を介した生体の恒常性維持機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 仁科隆史、出口裕、大塚正人、中村衣里、小島裕子、多田昇弘、中野裕康
  • 学会等名: 第15回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 2015-06-24
• [学会発表] Methyl-beta-cyclodextrin処理後、真空乾燥・室温保存したマウス精子の受精能及び発生能 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村衣里、多田昇弘
  • 学会等名: 第62回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-05-28
• [学会発表] CRISPR/Cas9システムを用いたゲノム編集によるノックアウトマウス作製の試み (2015)
  • 著者名/発表者名: 多田昇弘、中村衣里、藤谷与士夫、綿田裕孝、宮塚健
  • 学会等名: 第62回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-05-28
• [図書] 動物/疾患モデルの作製技術・病態解析・評価手法 (2017)
  • 著者名/発表者名: 多田昇弘 他
  • 総ページ数: 428
  • 出版者: 技術情報協会