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哺乳類の生殖細胞系譜は、受精卵に始まり、雌雄分化能を持つPGCsを経て、配偶子である卵子や精子へと分化する。これら生殖細胞の発生機構の解明とその試験管内再構成は、発生学や生殖医学の発展に貢献する。生殖細胞系譜は、始原生殖細胞 (Primordial ger cells; PGCs) を起点として、複雑な発生過程を経て配偶子の形成に至る。その過程で、エピゲノムリプログラミングや、性分化、減数分裂などの重要な制御が行われる。近年、マウス多能性幹細胞を起点とし、PGC様細胞(PGC-like cells; PGCLCs)を経て、卵母細胞様細胞および精原幹細胞様細胞を誘導する体外培養系が報告された。一方で、これら体外培養系は、生体内の発生過程を完全には再現しておらず、産生された細胞及びそれらに由来する産仔は、エピゲノム異常などに起因する様々な異常を呈し、その培養系の改善は喫緊の課題である。
本研究では、起点として使用するPGCLCsの状態を改善すること、再構成精巣の培養法をより生体の条件に則したものに改善することで、多能性幹細胞から高い精子形成効率を有するGSCLCsを誘導する方法論を開発する。
これらが達成できれば、上述の方法を基に、適切な雄性エピゲノム獲得機構の解明、再構成精巣形成過程のimaging解析、雄性生殖細胞分化動態解明の研究などを展開することができ、雄性生殖細胞系譜の誘導研究とその応用の基盤となることが期待される。
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