マウス胎仔生殖細胞の分化制御機構に関する研究

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07283222
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 中辻 憲夫 国立遺伝学研究所, 遺伝実験生物保存研究センター, 教授 (80237312)
• 研究分担者: 白吉 安昭 国立遺伝学研究所, 遺伝実験生物保存研究センター, 助手 (90249946)
• キーワード: 始原生殖細胞 / 胎仔生殖細胞 / 増殖因子 / サイトカインレセプター / EG細胞株 / 遺伝子導入 / アポトーシス / 雌雄分化

研究概要

これまでに、マウス胎仔から取り出した始原生殖細胞の体外培養系を確立して、レチノイン酸やBRL細胞の培養上清が増殖促進を行うことや、生殖巣に到着後の生存増殖にとってサイトカインレセプターgp130が重要な機能を果たしていることを見いだした。それとともに、未分化幹細胞に転換して増殖を継続する細胞コロニーがいわゆるEG細胞として出現する条件としてこれまでに知られているbFGF以外に細胞内cAMPレベルやレチノイン酸の関与でも引き起こされることを発見した。また始原生殖細胞の培養下における増殖とその停止が細胞自律的にプログラムされていることを詳細なクローン培養などによって明らかにした。一方、生殖細胞や生殖巣の発生分化に関わる遺伝子機構の解析や生殖細胞の遺伝子操作手法の開発にアプローチするために、培養下で増殖させた胎仔生殖細胞に遺伝子導入を行う方法を検討した結果、10〜20%の生殖細胞での一過性発現を確認できる方法を見いだすとともに、細胞のアポトーシスを抑制することが知られているBcl-XLやAd2E1B19kDa遺伝子の発現が生殖細胞の培養下での死滅を抑制するらしいことを明かにした。また生殖細胞や体細胞が雌雄の性分化を開始するときに、性や時期特異的に発現する遺伝子の検索を開始して候補遺伝子をいくつか見いだした。

研究成果

• [文献書誌] Koshimizu,U.,Watanabe,M.and Nakatsuji,N.: "Retinoic acid is a potent growth activator of mouse primordial germ cells in vitro." Devel.Biol.168. 683-685 (1995)
• [文献書誌] Ohkubo,Y.,Shirayoshi,Y.and Nakatsuji,N: "Autonomous regulation of proliferation and growth arrest in mouse primordial germ cells studied by mixed and clonal cultures." Exp.Cell Res.222. 291-297 (1996)
• [文献書誌] Koshimizu,U.他: "Functional requirement of gp130-mediated signaling for growth and survival of mouse primordial germ cells in vitro and derivation of embryonic germ(EG)cells." Development. (in press). (1996)
• [文献書誌] Kawase,E.,Shirayoshi,Y.,Hashimoto,K.and Nakatsuji,N.: "A combination of buffalo rat liver cell-conditi oned medium.forskolin and membrane-bound-stem cell factor stimulates rapid proliferation of mouse primordial germ cells in vitro similar to that in vivo." Devel.Growth Differ.(in press). (1996)