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2019 年度 実績報告書

妊娠成立のための子宮内環境の構築と再構築

研究課題

研究課題/領域番号 16H02584
研究機関東海大学

研究代表者

今川 和彦  東海大学, 総合農学研究所, 教授 (00291956)

研究分担者 草間 和哉  東京薬科大学, 東京薬科大学薬学部, 助教 (30579149)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード子宮内環境 / トロホブラスト細胞 / 子宮内膜 / 遺伝子発現 / タンパク質発現 / 着床
研究実績の概要


当初、マイクロ流体デバイス技術を活用する東海大学工学部・木村啓志(湘南キャンパス)に人材を送り、牛トロホブラスト細胞と子宮上皮細胞の着床とくに接着から密着過程を再現しようとした。コロナ禍のためにラボの人員派遣に制限がかかり、マイクロ流体デバイスでの証明は困難となった。そこで、牛細胞でありながらより密着度の強いトロホブラストF3細胞と子宮上皮細胞を様々な条件下で培養すると、接着度の異なる状況が出来ることが判明した。さらに密着度の異なる細胞群をそのまま固定包埋できる技術を東京・ジェノスタッフ(株)から協力いただいたため、マイクロ流体デバイスにほぼ匹敵する精度で両細胞の密着過程を再現することが出来た。
一方、子宮内遺伝子発現やタンパク質解析、さらに子宮灌流液の解析から妊娠が成立中の子宮内アミノ酸の動態や、不受胎とくに早期胚死滅が起こるときのタンパク質(SNX5)を特定した。
これらのデータから、反芻動物において、妊娠着床が進行するためには胚トロホブラスト細胞の接着開始後から、がん細胞の転移で明らかになった「上皮間葉系転換」がトロホブラスト細胞で起こること、それが起こり始めるとトロホブラスト細胞同士の融合による2核や多核細胞の形成、2核以上の細胞からの妊娠関連糖タンパク質(pregnancy associated glycoprotein, PAG)の発現が起こることにより、妊娠着床が進行することを明らかにした。さらに、その間に発現するmiRNAやlncRNAの機能も明らかにすることが出来た。

現在までの達成度 (段落)

令和元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

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Promoting Roles of Embryonic Signals in Embryo Implantation and Placentation in Cooperation with Endocrine and Immune Systems2020

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Hiroshi、Ono Masanori、Sato Yukiyasu、Imakawa Kazuhiko、Iizuka Takashi、Kagami Kyosuke、Fujiwara Tomoko、Horie Akihito、Tani Hirohiko、Hattori Akira、Daikoku Takiko、Araki Yoshihiko
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 21 ページ: 1885~1885

    • DOI

      10.3390/ijms21051885

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] IFNT-independent effects of intrauterine extracellular vesicles (EVs) in cattle2020

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Keigo、Kusama Kazuya、Ideta Atsushi、Imakawa Kazuhiko、Hori Masatoshi
    • 雑誌名

      Reproduction

      巻: 159 ページ: 503~511

    • DOI

      10.1530/REP-19-0314

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Roadmap to pregnancy in the first 7 days post-insemination in the cow: Immune crosstalk in the corpus luteum, oviduct, and uterus2020

    • 著者名/発表者名
      Talukder Anup K.、Marey Mohamed A.、Shirasuna Koumei、Kusama Kazuya、Shimada Masayuki、Imakawa Kazuhiko、Miyamoto Akio
    • 雑誌名

      Theriogenology

      巻: 150 ページ: 313~320

    • DOI

      10.1016/j.theriogenology.2020.01.071

    • 査読あり
  • [雑誌論文] TLR2/4 signaling pathway mediates sperm-induced inflammation in bovine endometrial epithelial cells in vitro2019

    • 著者名/発表者名
      Ezz Mohamed Aboul、Marey Mohamed Ali、Elweza Ahmed Essam、Kawai Tomoko、Heppelmann Maike、Pfarrer Christiane、Balboula Ahmed Zaky、Montaser Abdelmonem、Imakawa Kazuhiko、Zaabel Samy Moawad、Shimada Masayuki、Miyamoto Akio
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 14 ページ: -

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0214516

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effects of miR-98 in intrauterine extracellular vesicles on maternal immune regulation during the peri-implantation period in cattle2019

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Keigo、Kusama Kazuya、Ideta Atsushi、Kimura Koji、Hori Masatoshi、Imakawa Kazuhiko
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41598-019-56879-w

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [備考] 東海大学総合農学研究所 今川和彦

    • URL

      http://www2.kuma.u-tokai.ac.jp/TURIALMR/

URL: 

公開日: 2022-12-28  

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