培養系を用いたマウスGSC/ニッチ・システムの解明と分化誘導系の開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 配偶子幹細胞制御機構
• 研究課題/領域番号: 20116005
• 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: 横浜市立大学
• 研究代表者: 小川 毅彦 横浜市立大学, 医学研究科, 准教授 (50254222)
• 研究分担者: 大保 和之 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (70250751)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 精子形成 / 精子幹細胞 / 器官培養

研究概要

マウス精子幹細胞(SSC)からin vitroにおいて精子を産生する培養法を開発した。器官培養法を採用し、血清代替物を用いた培養法で、精子形成を完遂させ、精子産生に成功した。また、培養下で増殖させたマウスSSCを宿主マウス精巣の精細管内に注入移植し、その精巣組織片を器官培養することで、培養SSC由来の精子産生と顕微授精による産仔にも成功した。さらに不妊モデルであるSl/Sl^dマウスの精巣組織片を培養し、精子形成を誘導することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] In vitro spermatogenesis using an organ culture technique (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Yokonishi, T. Sato, K. Katagiri, T. Ogawa
  • 雑誌名: Methods Mol Biol 巻: 927 ページ: 479-488
• [雑誌論文] Testis tissue explantation cures spermatogenic failure in c-Kit ligand mutant mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Sato, T. Yokonishi, M. Komeya, K. Katagiri, Y. Kubota, S. Matoba, N. Ogonuki, A. Ogura, S. Yoshida, T. Ogawa
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 巻: 109 ページ: 16934-16938
  • DOI: DOI:10.1073/pnas.1211845109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Splice variant HE4-V3 expression is associated with favorable prognosis in pulmonary adenocarcinoma (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Tokuishi, SI. Yamashita, K. Ohbo and K. Kawahara
  • 雑誌名: Tumour Biol 巻: 33 ページ: 103-109
  • DOI: doi:10.1007/s13277-011-0252-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serum level of HE4 is closely associated with pulmonary adenocarcinoma progression (2012)
  • 著者名/発表者名: SI. Yamashita, K. Tokuishi, T. Moroga, S. Yamamoto, K. Ohbo, S. Miyahara, Y. Yoshida, J. Yanagisawa, D. Hamatake, M. Hiratsuka, Y. Yoshinaga, T. Shiraishi, A. Iwasaki and K. Kawahara
  • 雑誌名: Tumour Biol 巻: 33 ページ: 2365-2370
  • DOI: doi:10.1007/s13277-012-0499-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vitro production of fertile sperm from murine spermatogonial stem cell lines (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Sato, K. Katagiri, T. Yokonishi, Y. Kubota, K. Inoue, N. Ogonuki, S. Matoba, A. Ogura, T. Ogawa
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: 2 ページ: 472
  • DOI: doi:10.1038/ncomms1478
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vitro production of functional sperm in cultured neonatal mouse testes (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Sato, K. Katagiri, A. Gohbara, K. Inoue, N. Ogonuki, A. Ogura, Y. Kubota, T. Ogawa
  • 雑誌名: Nature 巻: 471 ページ: 504-507
  • DOI: doi:10.1038/nature09850
  • 査読あり
• [雑誌論文] HP1g links histone methylation marks to meiotic synapsis in mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Takada Y, C. Naruse, Y. Costa, T. Shirakawa, M. Tachibana, J. Sharif, F. Kezuka-Shiotani, D. Kakiuchi, H. Masumoto, Y. Shinkai, K. Ohbo, A. H.F.M. Peters, J. A.M. Turner, M. Asano and K. Koseki
  • 雑誌名: Development 巻: 138 ページ: 4207-4217
  • DOI: doi:10.1242/dev.064444
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proliferation of Mouse Spermatogonial Stem Cells in Microdrop Culture (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Araki, T. Sato, K. Katagiri, Y. Kubota, Y. Araki, T. Ogawa
  • 雑誌名: Biol Reprod 巻: 83 ページ: 951-957
  • DOI: doi:10.1095/ biolreprod.109.082800
  • 査読あり
• [雑誌論文] In Vitro Murine Spermatogenesis in an Organ Culture System (2010)
  • 著者名/発表者名: A. Gohbara, K. Katagiri, T. Sato, Y. Kubota, H. Kagechika, Y. Araki, Y. Araki, T. Ogawa
  • 雑誌名: Biol Reprod 巻: 83 ページ: 261-267
  • DOI: doi:10.1095/biolreprod.110.083899
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ectopic porcine spermatogenesis in murine subcutis: tissue grafting versus cell-injection methods (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Watanabe, H. Hayashi, K. Kita, Y. Kubota, T. Ogawa
  • 雑誌名: Asian J Androl 巻: 11 ページ: 317-323
  • 査読あり
• [雑誌論文] The histone3 lysine 4 methyltransferase, Mll2, is only required briefly in development and spermatogenesis (2009)
  • 著者名/発表者名: Glaser S., Lubitz S., Loveland KL., Ohbo K., Robb L., Schwenk F., Seibler J., Roellig D, Kranz A., Anastassiadis K. and Stewart AF
  • 雑誌名: Epigenetics & Chromatin 巻: 2 ページ: 5
  • DOI: doi:10.1186/1756-8935-2-5
  • 査読あり
• [学会発表] In vitro spermatogenesis using an organ culture method (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa
  • 学会等名: Australia Melbourne 10th International Congress of Andrology 10th International Congress of Andrology
  • 発表場所: Melbourne, Australia
  • 年月日: 20130223-26
• [学会発表] 精子形成研究の変遷と展望 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第101回日本泌尿器科学会総会
  • 発表場所: さっぽろ芸術文化の館 (北海道)
  • 年月日: 2013-04-28
• [学会発表] 無精子症治療の新たな展開 - ヒト精細胞培養法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第101回日本泌尿器科学会総会 シンポジウム5 新しい治療戦略シリーズ 男性不妊症診療の新たな戦略
  • 発表場所: ロイトン札幌 (北海道)
  • 年月日: 2013-04-28
• [学会発表] In vitro reconstruction of functional mouse seminiferous tubules supporting germ cell differentiation 培養下での精巣組織再構成の試み (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa
  • 学会等名: 第90回 日本生理学会大会
  • 発表場所: タワーホール船堀(東京)
  • 年月日: 2013-03-29
• [学会発表] In vitro reconstruction of functional testicular tissues supporting spermatogenesis (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa
  • 学会等名: 日本再生医療学会 Johnson & Johnson Innovation Award
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] In vitro spermatogenesis using an organ culture method (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa
  • 学会等名: Meeting GDRI "Mammalian Meiosis Network"
  • 発表場所: La Maison du Seminaire, Nice, France
  • 年月日: 20121011-12
• [学会発表] 精巣組織培養法は無精子症を治療できるかシンポジウム2「無精子症の取り扱いに関する問題と展望」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 日本生殖医学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎ブリックホール(長崎県)
  • 年月日: 2012-11-08
• [学会発表] Induction of spermatogenesis in testis of c-Kit ligand mutant spermatogenic failure mice using Organ Culture method (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Ogawa
  • 学会等名: 63rd Congress of Korean Society for Reproductive Medicine
  • 発表場所: Seoul Women's University(Korea)
  • 年月日: 2012-11-01
• [学会発表] 精子幹細胞からの培養下精子形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 日本受精着床学会シンポジウム「基礎(1)精子幹細胞のバイオロジーとその応用」
  • 発表場所: 大阪国際会議場(大阪府)
  • 年月日: 2012-08-30
• [学会発表] Changing epigenetic modification and chromocenter formation associating with spermatogonia differentiation (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Ohbo, T. Shirakawa and H. Koseki
  • 学会等名: 10^<th> .EMBL Conference, Transcription and Chromatin
  • 発表場所: Heidelbeerg, Germany
  • 年月日: 2012-08-26
• [学会発表] In vitro spermatogenesis using an organ culture method (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa
  • 学会等名: The 58/60th NIBB symposium
  • 発表場所: Okazaki, (Aichi prefecture) Japan
  • 年月日: 2012-07-21
• [学会発表] The 58th/60th NIBB Conference, Germline Specification, Sex, and Stem Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Ohbo
  • 学会等名: Analysis of epigenetic changes associated with spermatogonia stem cell differentiation
  • 発表場所: Okazaki, (Aichi prefecture) Japan
  • 年月日: 2012-07-19
• [学会発表] State-of-the-Art Lecture 1 "Testicular tissue culturing inducing complete spermatogenesis" (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa
  • 学会等名: The 7th AUA/JUA international affiliate society meeting
  • 発表場所: Georgia World Congress Center, Atlanta
  • 年月日: 2012-05-20
• [学会発表] In vitro精子形成法の開発と不妊症診療への応用の可能性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第100回 日本泌尿器科学会総会SY2-5「男性不妊症に対する新たな挑戦」
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2012-04-22
• [学会発表] 器官培養法を用いたin vitro精子形成法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第20回平成不妊研究会
  • 発表場所: 六本木・アカデミーヒルズ(東京都)
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] Analysis of epigenetic feature of spermatogonial stem cells in mice (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Ohbo, T. Shirakawa, R. Yaman- Deveci, Y. Kamizato, K. Nakajima, H. Sone, Y. Sato, S. Jafar, Y. Takada-Horisawa, S. Yoshida, K. Ura, M. Muto and H. Koseki
  • 学会等名: Keystone Symposia, Epigenomics, Chromatin Dynamics
  • 発表場所: Colorado, USA
  • 年月日: 2012-01-19
• [学会発表] 器官培養法を用いたin vitro精子形成法の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第26回動物生殖工学研究会
  • 発表場所: 北里大学・北里本館2F 大会議室(東京都)
  • 年月日: 2011-12-04
• [学会発表] In vitro精子形成法の開発と臨床応用の可能性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第3回生殖補助医療胚培養士セミナー
  • 発表場所: JA共済ビル(東京都)
  • 年月日: 2011-11-13
• [学会発表] 器官培養法を用いた精子形成法の開発と臨床応用の可能性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第2回生殖医療研究会
  • 発表場所: 国際医療福祉大学 東京青山キャンパス(東京都)
  • 年月日: 2011-11-06
• [学会発表] 器官培養法を用いたin vitro精子形成法の開発と発展 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第89回発生工学・疾患モデル研究会
  • 発表場所: 順天堂大学10号館8F803(東京都)
  • 年月日: 2011-10-26
• [学会発表] 器官培養法によるin vitro精子形成と臨床応用の可能性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第76回日本泌尿器科学会東部総会 シンポジウム
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2011-10-22
• [学会発表] In vitro spermatogenesis (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa
  • 学会等名: 57th Annual meeting of Canadian Fertility and Andrology Society
  • 発表場所: Toronto, Canada
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] マウス精巣の器官培養によるin vitro精子形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第104回日本繁殖学会シンポジウム「精原幹細胞:基礎から応用まで」
  • 発表場所: いわて県民情報交流センター・アイーナ(岩手県)
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] In vitro production of functional sperm in cultured neonatal mouse testes (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa
  • 学会等名: 16th World Congress on In vitro Fertilization & 5th World Congress on In vitro Maturation
  • 発表場所: Keio Plaza (Tokyo), Japan
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] Identification of an epigenetic checkpoint that controls the differentiation from spermatogonial stem cells to progenitor cells (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Shirakawa, R. Yaman-Deveci, Y. Kamizato, K. Nakajima, H. Sone, Y. Sato, S. Jafar, Y. Takada-Horisawa, S. Yoshida, K. Ura, M. Muto, H. Koseki, T. Suda and K. Ohbo
  • 学会等名: Stem Cells in Development and Disease
  • 発表場所: Berlin, Germany
  • 年月日: 2011-09-12
• [学会発表] An epigenetic checkpoint controls the transition from a stem cell pool to a progenitor cell stage in testes (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Ohbo
  • 学会等名: EMBO Conference Series on Chromatin and Epigenetics
  • 発表場所: EMBL, Heidelberg, Germany
  • 年月日: 2011-06-04
• [学会発表] 器官培養法を用いた新生仔マウス精巣でのin vitro精子産生 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦、佐藤卓也、横西哲広、郷原絢子、河路かおる、窪田吉信
  • 学会等名: 第99回 日本泌尿器科学会総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知県)
  • 年月日: 2011-04-22
• [学会発表] in vitro精子形成の進展 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第6回 日本生殖再生医学会
  • 発表場所: シェーンバッハ・サボー(東京都)
  • 年月日: 2011-03-13
• [学会発表] 精子幹細胞の培養とin vitro 精子形成の進展 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第55回日本生殖医学会総会/シンポジウム3「精子形成研究のあらたなるフロンティア: 幹細胞から精子の品質まで」
  • 発表場所: 徳島市あわぎんホール(徳島県)
  • 年月日: 2010-11-12
• [学会発表] In vitro production of functional sperm in cultured neonatal mouse testes (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa, T. Sato, K. Katagiri, Y. Kubota
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Symposium on Germ Cells
  • 発表場所: NewYork, USA
  • 年月日: 2010-10-08
• [学会発表] Epigenetic difference between stem cells and progenitor cells in testes (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Ohbo
  • 学会等名: Advances in Epigenetics Epigenome NoE and Chromatin Plasticity
  • 発表場所: San Feliu deGuixols, France
  • 年月日: 2010-05-13
• [学会発表] エピジェネティクスの視点から見た、精巣幹細胞維持と前駆細胞への分化メカニズム (2010)
  • 著者名/発表者名: 大保和之,白川峰征、中島久仁子
  • 学会等名: 第115回日本解剖学会総会
  • 発表場所: 盛岡・岩手県民会館(岩手県)
  • 年月日: 2010-03-30
• [学会発表] 培養精子幹細胞(GS細胞)への効率的な遺伝子導入 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤卓也、片桐久美子、窪田吉信、小川毅彦
  • 学会等名: 第5回日本生殖再生医学会学術集会
  • 発表場所: シェーンバッハ・サボー(東京都)
  • 年月日: 2010-02-21
• [学会発表] 精原幹細胞と精子形成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦、佐藤卓也 、片桐久美子、窪田吉信、荒木泰行、荒木康久
  • 学会等名: 第13回 RMB研究会シンポジウム
  • 発表場所: 持田製薬株式会社「ルークホール」(東京都)
  • 年月日: 2010-01-23
• [学会発表] マウス精子幹細胞のマイクロドロップ培養下での増殖動態 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦、荒木泰行、荒木康久
  • 学会等名: 第41回精子研究会
  • 発表場所: 東京大学 駒場キャンパス 16号館 119-129室(東京都)
  • 年月日: 2009-12-19
• [学会発表] 精子幹細胞の培養と精子形成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第14回日本生殖内分泌学会学術集会 シンポジウム-生殖臓器由来幹細胞研究の最前線
  • 発表場所: シェーンバッハ・サボー(東京都)
  • 年月日: 2009-11-28
• [学会発表] Difference of epigenetic modifications between self-renewing tissue-specific stem cells and progenitor cells in mouse testes (2009)
  • 著者名/発表者名: Shikarawa T, Ura K, Yoshida S, Ohbo K
  • 学会等名: EMBO Conference Series on Nuclear Structure and Dynamics
  • 発表場所: Isle sur la Sorgue, France
  • 年月日: 2009-10-03
• [学会発表] in vitro にもニッチはあるか? (2009)
  • 著者名/発表者名: 小川毅彦
  • 学会等名: 第80回 日本動物学会・シンポジウム「配偶子幹細胞制御に関する研究の新展開」
  • 発表場所: 静岡グランシップ(静岡県)
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] Dynamic epigenetic changes in differentiation step from spermatogonial stem cells to progenitor cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Shirakawa T, Ohbo K
  • 学会等名: Gordon Research Conferences Mammalian Gametogenesis & Embyogenesis
  • 発表場所: Waterville Valley, NH, USA
  • 年月日: 2009-08-03
• [学会発表] In vitro murine spermatogenesis in an organ culture system (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa, K. Katagiri, Y. Araki, Y. Araki, Y. Kubota
  • 学会等名: European Society of Human Reproduction and Embryology (ESHRE)
  • 発表場所: Amsterdam, Nederland
  • 年月日: 2009-07-01
• [学会発表] 精巣幹細胞特異的発現分子により可視化された幹細胞のゲノム修飾動態 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大保 和之
  • 学会等名: シンポジウム「生殖系細胞の機能発現とイメージング」第114回日本解剖学会総会・全国学術総会
  • 発表場所: 岡山理科大学(岡山県)
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 精巣幹細胞から前駆細胞への分化に伴う遺伝子発現制御機構の変化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大保和之
  • 学会等名: SSRE生殖工学研究会シンポジウム「生殖幹細胞の分化制御機構」
  • 発表場所: 明治大学駿河台校舎(東京都)
  • 年月日: 2009-03-07
• [備考]
  • URL: http://www-user.yokohama-cu.ac.jp/~urology/