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2022 年度 実績報告書

胚と母体の相互作用再現を目的とした試験管内子宮内環境基盤の構築

計画研究

研究領域霊長類発生学研究の基盤構築
研究課題/領域番号 20H05762
研究機関京都大学

研究代表者

高島 康弘  京都大学, iPS細胞研究所, 准教授 (70469930)

研究分担者 中家 雅隆  滋賀医科大学, 動物生命科学研究センター, 特任助教 (90805459)
研究期間 (年度) 2020-10-02 – 2023-03-31
キーワードカニクイザル / 子宮内膜上皮 / 子宮内膜間質
研究実績の概要

妊娠合併症の約15%は胎盤あるいは子宮内・胚体外組織に原因があるとされる。また10組に1組は不妊治療を行っていることも知られている。質の高い受精卵を子宮内に戻した場合ですら流産する場合は多く、胚のみならず子宮も含めた包括的な理解が重要である。しかしながら、ヒト生体内における着床は妊娠しているかも不明な時期であり、生体で研究することは困難である。本研究の目的は、ブラックボックスである霊長類の着床機構、脱落膜化機構、着床期以降の胚発生を試験管内で再構築し、分子メカニズム明らかにし、霊長類着床後発生学の基盤を構築することである。今日まで着床期以降に関する研究はマウスが主であった。しかしヒトとマウスは、子宮の構造、ホルモン応答性等、差異があり、マウスの知見をヒトに応用することは必ずしも適切ではない。ヒトに近い非ヒト霊長類を用いて胚発生をサポートできる機能的な子宮内膜モデルを構築する。
当該度までにカニクイザルの子宮から子宮を全摘することなく、バイオプシーによって子宮の一部から子宮内膜を取得し、培養するための方法・システムを確立した。この方法を用いて本年は、複数のサンプリングを実施した。子宮内膜増殖期から子宮内膜上皮オルガノイド・間質細胞培養を実施し、カニクイザル子宮内膜上皮オルガノイドの培養、子宮間質細胞の培養方法の改善に取り組んだ。カニクイザルにおいて子宮内膜上皮オルガノイドを継続的に培養できるようになり、ホルモン刺激による遺伝子発現変動の解析を実施することができた。さらには、カニクイ胚が着床した後の子宮内膜を取得し、内膜上皮と間質細胞の脱落膜化の網羅的解析を実施した。子宮内膜上皮・間質・免疫細胞をサンプリングし、解析することでダイナミックに変化する子宮内膜上皮・間質・免疫細胞の遺伝子発現プロファイルを明らかにすることができた。

現在までの達成度 (段落)

令和4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

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件、 招待講演 8件)

  • [雑誌論文] Induction of primordial germ cell-like cells from common marmoset embryonic stem cells by inhibition of WNT and retinoic acid signaling2023

    • 著者名/発表者名
      Shono Mayumi、Kishimoto Keiko、Hikabe Orie、Hayashi Masafumi、Semi Katsunori、Takashima Yasuhiro、Sasaki Erika、Kato Kiyoko、Hayashi Katsuhiko
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41598-023-29850-z

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] mRNA-based generation of marmoset PGCLCs capable of differentiation into gonocyte-like cells2022

    • 著者名/発表者名
      Kubiura-Ichimaru Musashi、Penfold Christopher、Kojima Kazuaki、Dollet Constance、Yabukami Haruka、Semi Katsunori、Takashima Yasuhiro、Boroviak Thorsten、Kawaji Hideya、Woltjen Knut、Minoda Aki、Sasaki Erika、Watanabe Toshiaki
    • 雑誌名

      bioRxiv

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1101/2022.09.20.508677

    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Improved Sendai viral system for reprogramming to naive pluripotency2022

    • 著者名/発表者名
      Kunitomi Akira、Hirohata Ryoko、Arreola Vanessa、Osawa Mitsujiro、Kato Tomoaki M.、Nomura Masaki、Kawaguchi Jitsutaro、Hara Hiroto、Kusano Kohji、Takashima Yasuhiro、Takahashi Kazutoshi、Fukuda Keiichi、Takasu Naoko、Yamanaka Shinya
    • 雑誌名

      Cell Reports Methods

      巻: 2 ページ: 100317~100317

    • DOI

      10.1016/j.crmeth.2022.100317

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Exploring the human extraembryonic mesoderm using naive pluripotent stem cells2022

    • 著者名/発表者名
      Okubo Takumi、Takashima Yasuhiro
    • 雑誌名

      Cell Stem Cell

      巻: 29 ページ: 1290~1291

    • DOI

      10.1016/j.stem.2022.08.005

  • [学会発表] ヒト多能性幹細胞に関する研究2022

    • 著者名/発表者名
      高島 康弘
    • 学会等名
      山梨大学発生工学技術開発・実践特別教育プログラム共催(第63回セミナー)
    • 招待講演
  • [学会発表] 次世代iPS細胞の可能性とヒト胚モデル2022

    • 著者名/発表者名
      高島 康弘
    • 学会等名
      大学発シーズマッチングセミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] Modeling in vitro embryonic development using naive pluripotent stem cells2022

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Takashima
    • 学会等名
      Living Systems Institute Seminar, University of Exeter
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 幹細胞を利用したヒト初期発生学の創出2022

    • 著者名/発表者名
      高島 康弘
    • 学会等名
      再生ELSI研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] Modelling peri-implantation development using na?ve human pluripotent stem cells2022

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Takashima
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Asia
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ヒト多能性幹細胞を用いた疑似胚盤胞に関する研究の現状と展望2022

    • 著者名/発表者名
      高島 康弘
    • 学会等名
      内閣府 科学技術・イノベーション推進会議 第132回生命倫理専門調査会
    • 招待講演
  • [学会発表] iPS細胞の誕生・現在・未来2022

    • 著者名/発表者名
      高島 康弘
    • 学会等名
      大阪府高齢者大学校
    • 招待講演
  • [学会発表] Modelling peri-implantation development using na?ve pluripotent stem cells2022

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Takashima
    • 学会等名
      第19回幹細胞シンポジウム
    • 招待講演

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公開日: 2023-12-25  

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