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子宮内膜幹細胞の老化とそれに基づく着床不全の病態の解明

公募研究

研究領域ステムセルエイジングから解明する疾患原理
研究課題/領域番号 15H01517
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関九州大学

研究代表者

加藤 聖子  九州大学, 医学研究院, 教授 (10253527)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード子宮内膜 / 幹細胞 / 老化 / 子宮内膜幹細胞 / 細胞老化 / 不妊症 / サイトカイン / 着床不全
研究実績の概要

着床における子宮内膜の幹細胞の果たす役割を解明することを目的とし、マウスやヒト臨床検体を用いて研究を行い下記の成果を得た。網羅的解析(RNA-sequence)は研究領域の技術支援を受けた。
1) マウスモデルを用いた解析
各週齢のC57BL/6マウス(5週・8週・60-75週)及びklotho早老マウスの子宮よりRNAを抽出し、RNA-sequence並びにGene Ontology・Pathway解析を行った。年齢毎に発現が増加あるいは減少する遺伝子群やPathwayを明らかにした。この中で老化マウスとklothoマウスで共通に変化する因子も見出した。
2)臨床検体を用いた解析
同意取得後、不妊治療中の採卵時に採取した子宮内膜検体や血液を用いて、その後の着床率との関連を解析したところ、着床不成功例では成功例に比較し、老化細胞率・p21の発現・細胞周期でのG0/G1期の割合が有意に高かった。また、両者の間で分泌が亢進しているサイトカインの種類に違いが見られた。興味深いことに、幹細胞マーカーの一つであるALDH1の発現はマウスでは老化により減少し、着床不成功例で老化細胞数増加とともに、減少していた。また、SASPに関連することが報告されている複数のサイトカインの発現や分泌が老化マウスや着床不成功例でそれぞれ亢進していた。以上の成果により、老化に伴い子宮内膜幹細胞が減少し、増加する老化細胞から分泌されるサイトカインによるSASPが着床不全の病態に関与することが示唆された。
これらの結果はステムセルエイジングに伴う子宮内膜幹細胞の枯渇・劣化・内膜機能の低下が受精卵の着床を阻害していることを意味しており、がんや神経・筋肉の変性疾患だけではなくステムセルエイジングが引き起こす病態の中に子宮内膜機能低下による着床不全も含まれることを示すことができた。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件、 招待講演 4件)

  • [国際共同研究] Verastem(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Verastem(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Air Pollutant Exposure within a Few Days of Delivery, and Placental Abruption in Ja-pan.2017

    • 著者名/発表者名
      Michikawa T, Morokoma S, Yamazaki S, Fukushima K, Kato K, Nitta H
    • 雑誌名

      Epidemiology

      巻: 28(2) 号: 2 ページ: 190-196

    • DOI

      10.1097/ede.0000000000000605

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exposure to air pollutants during the early weeks of pregnancy, and placenta praevia and placenta ac-crete in the western part of Japan.2016

    • 著者名/発表者名
      Michikawa T, Morokuma S, Yamazaki S, Fukushima K, Kato K, Nitta H
    • 雑誌名

      Environ Int

      巻: 92-93 ページ: 464-470

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An improved method for isolation of epithelial and stromal cells from the human endometrium2016

    • 著者名/発表者名
      Masuda A, Katoh N, Nakabayashi K, Kato K, Sonoda K, Kitade M, Takeda S, Hata K, Tomikawa J.
    • 雑誌名

      Journal of Reproduction and Development

      巻: 62 号: 2 ページ: 213-218

    • DOI

      10.1262/jrd.2015-137

    • NAID

      130005146460

    • ISSN
      0916-8818, 1348-4400
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] SNP55, a new functional polymorphism of MDM2-P2 promoter, contributes to allele-specific expression of MDM2 in endometrial cancers.2015

    • 著者名/発表者名
      Okamoto K, Tsunematsu R, Tahira T, Sonoda K, Asanoma K, Yagi H, Yoneda T, Hayashi K, Wake N, Kato K
    • 雑誌名

      BMC Medical Genetics

      巻: 16 号: 1 ページ: 67-67

    • DOI

      10.1186/s12881-015-0216-8

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Placental elasticity evaluation using virtual touch tissue quantification during pregnancy.2015

    • 著者名/発表者名
      Ohmaru T, Fujita Y , Sugitani M, Shimokawa M, Fukushima K, Kato K
    • 雑誌名

      Placenta.

      巻: 36 ページ: 915-920

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Endometrial Cancer Stem Cell as a Potential Therapeutic Target2015

    • 著者名/発表者名
      Kyo S, Kato K
    • 雑誌名

      Semin Reprod Med.

      巻: 33 号: 05 ページ: 341-349

    • DOI

      10.1055/s-0035-1563407

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regulation of the Mechanism of TWIST1 Transcription by BHLHE40 and BHLHE41 in Cancer Cells.2015

    • 著者名/発表者名
      Asanoma K, Liu G, Yamane T, Miyanari Y, Takao T, Yagi H, Ohgami T, Ichinoe A, Sonoda K, Wake N, Kato K
    • 雑誌名

      Molecular and Cellular Biology

      巻: 35 号: 24 ページ: 4096-4109

    • DOI

      10.1128/mcb.00678-15

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Hyperglycemia impairs left-right axis formation and thereby disturbs heart morphogenesis in mouse embryos.2015

    • 著者名/発表者名
      Hachisuga M, Oki S, Kitajima K, Ikuta S, Sumi T, Kato K, Wake N, Meno C.
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      巻: 112 号: 38 ページ: 5300-5307

    • DOI

      10.1073/pnas.1504529112

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Up-regulation of lymphocyte antigen 6 complex expression in side-population cells derived from a human trophoblast cell line HTR-8/SVneo.2015

    • 著者名/発表者名
      Inagaki T , Kusunoki S, Tabu K, Okabe H , Yamada I , Taga T , Matsuomoto A , Makino S , Takeda S , Kato K
    • 雑誌名

      Human Cell

      巻: 29 号: 1 ページ: 10-21

    • DOI

      10.1007/s13577-015-0121-7

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Identification and characterization of human trophoblast stem-like cells.2016

    • 著者名/発表者名
      Kato K
    • 学会等名
      The 102nd Annual Congress of Korean Society of Obstetrics and Gynecology
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2016-09-23
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The expression of fibrosis related factor in villous stroma of placenta complicated with preeclampsia is induced by hypoxia and TGFβ stimulation.2016

    • 著者名/発表者名
      Ohmaru T,Asanoma K,Kondo Y,Hidaka N,Fujita Y,Kato K
    • 学会等名
      第68回日本産科婦人科学会学術講演会
    • 発表場所
      東京国際フォーラム(東京都)
    • 年月日
      2016-04-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 産婦人科における幹細胞研究とその臨床応用2016

    • 著者名/発表者名
      加藤聖子
    • 学会等名
      第8回産婦人科内分泌研究会
    • 発表場所
      東京ガーデンパレス(東京都文京区)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Identification and characterization of endometrial cancer stem-like cells.2015

    • 著者名/発表者名
      Kato K
    • 学会等名
      The 4th Biennial Meeting of Asian Society of Gynecologic Oncoligy
    • 発表場所
      seoul
    • 年月日
      2015-11-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] がん治療のゲノム個別化 Precision Medicineを目指す多様な視点:がん幹細胞ー子宮体がん幹細胞の生物学的特性の解析と治療開発への展望.2015

    • 著者名/発表者名
      加藤聖子
    • 学会等名
      第53回日本癌治療学会学術集会
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2015-10-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 子宮内膜幹細胞の特性の解析2015

    • 著者名/発表者名
      加藤聖子
    • 学会等名
      第18回日本IVF学会学術集会
    • 発表場所
      福岡市
    • 年月日
      2015-09-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 子宮体癌の発生・進展機構の解明と新規治療法の開発―がん幹細胞の観点から―2015

    • 著者名/発表者名
      加藤聖子
    • 学会等名
      第67回日本産科婦人科学会学術講演会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2015-04-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-01-28  

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