試験管内におけるES細胞からの精原幹細胞誘導と効率的な減数分裂誘導法の開発

• 研究課題/領域番号: 26670162
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 病態医化学
• 研究機関: 埼玉医科大学
• 研究代表者: 鈴木 歩 埼玉医科大学, 医学部, 助教 (80639708)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 減数分裂 / Max / ES細胞 / 生殖細胞 / 精原幹細胞

研究成果の概要

生殖細胞は減数分裂を経て多様な遺伝情報をもつ精子や卵子へと分化する。減数分裂に先立ち生殖細胞は体細胞分裂により数を増やすが、どのように体細胞分裂から減数分裂へと切り替わるのかについては、いまだ明らかでない部分が多い。
本研究課題ではMax遺伝子を抑制したES細胞で減数分裂が開始することを見出したことを契機に、試験管内で減数分裂を効率的に誘導する系の確立および、生殖幹細胞を誘導する試みを行った。その結果、Maxを抑制したES細胞は生殖細胞系列への分化を飛び越えて、直接的に減数分裂へと移行していたことから、Maxは減数分裂開始を直接的に制御する因子であることが示唆された。

研究成果

• [国際共同研究] Salk Institute(米国vvv)
• [雑誌論文] Max as a biological blockade that restricts meiotic process in ESCs. (2016)
  • 著者名/発表者名: Suzuki A, Hirasaki M, Hishida T, Okamura D, Wu J, Ueda A, Nishimoto M, Nakachi Y, Mizuno Y, Okazaki Y, Matsui Y, *Izpisua Belmonte JC, Okuda A.
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: 7 号: 1 ページ: 11056-11056
  • DOI: 10.1038/ncomms11056
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Forced expression of Nanog or Esrrb preserves the ESC status in the absence of nucleostemin expression (2015)
  • 著者名/発表者名: Katano M, Ema M, Nakachi Y, Mizuno Y, Hirasaki M, Suzuki A, Ueda A, Nishimoto M, Takahashi S, Okazaki, Okuda A.
  • 雑誌名: STEM CELLS 巻: 33 号: 4 ページ: 1089-1101
  • DOI: 10.1002/stem.1918
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Functional crosstalk between Myc and PI3K signaling for supporting unlimited self-renewal of embryonic stem cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Hishida T, Nakachi Y, Mizuno Y, Katano M, Okazaki Y, Ema M, Takahashi S, Hirasaki M, Suzuki A, Ueda A, Nishimoto M, Hishida-Nozaki Y, Vazquez-Ferrer E, Sancho-Martinez I, Izpisua Belmonte JC, Okuda A.
  • 雑誌名: STEM CELLS 巻: 33 号: 3 ページ: 713-725
  • DOI: 10.1002/stem.1893
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Identification of Ccr4-Not complex components as regulators of transition from partial to genuine induced pluripotent stem cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Kamon M, Katano M, Hiraki K, Hishida T, Nakachi Y, Mizuno Y, Okazaki Y, Suzuki A, Hirasaki M, Ueda A, Nishimoto M, Kato H, Okuda A.
  • 雑誌名: Stem Cells and Development 巻: 23 号: 18 ページ: 2170-2179
  • DOI: 10.1089/scd.2013.0326
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] マウスES細胞における減数分裂抑制機構の発見 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 歩 , 平崎 正孝 , 上田 篤 , 松居 靖久 , 奥田 晶彦
  • 学会等名: BMB2015（第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会）
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド兵庫県神戸市
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] マウスES細胞においてNucleosteminノックアウトによる未分化性の消失はNanogもしくはEsrrbタンパク質強制発現により回避される (2014)
  • 著者名/発表者名: 片野 幸、水野洋介、仲地 豊、平崎正孝、鈴木 歩、西本正純、岡崎康司、奥田晶彦
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27