尿道下裂の遺伝子制御機構の解明と遺伝子導入細胞シートを用いた新規手術法の開発

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17K11186
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 黒川 覚史 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (50468253)
• 研究分担者: 安井 孝周 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40326153) ; 水野 健太郎 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (70448710) ; 守時 良演 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (50595395) ; 西尾 英紀 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (10621063) ; 神沢 英幸 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (00551277) ; 林 祐太郎 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40238134)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 尿道下裂 / モデル動物 / 遺伝子 / マイクロアレイ / パスウェイ解析 / 抗アンドロゲン剤

研究実績の概要

尿道下裂モデルラットの作製と原因遺伝子検索により、下記の3つの研究を実施した。
1) 尿道下裂モデルラットの作製：11週齢の妊娠Sprague-Dawleyラットに対し非ステロイド性抗アンドロゲン剤flutamide 7.5mgを、日数を調節して腹腔内投与することで、胎仔の尿道形成時期を特定した。すなわち、ラットの尿道形成は、妊娠15日目から始まり、妊娠17日目が最も重要な時期で、妊娠19日目には終了することが確認された。妊娠15日目と17日目と19日目に胎仔の陰茎を採取した。胎仔の陰茎の採取方法であるが、実体顕微鏡下に氷冷したリン酸緩衝生理食塩水(PBS)に妊娠ラットから摘出した子宮をおき、羊膜を開け胎仔を取り出した。胎仔の性腺を実体顕微鏡で確認し雌雄を識別したのち、雄仔から陰茎を採取した。
2) 胎仔陰茎の遺伝子解析：胎仔陰茎からtotal RNAを抽出し、逆転写したcDNAを合成した。合成されたcDNAは、マイクロアレイチップにハイブリダイズさせスキャナーによる解析を行った。尿道形成に重要な遺伝子として、新規遺伝子(Pip: Prolactin-induced protein)を同定した。Pipの免疫染色による発現局在解析の結果、陰茎包皮の表皮基底層に発現を認めた。
3) パスウェイ解析：マイクロアレイの結果についてパスウェイ解析を行った。すなわち単独遺伝子一つ一つの評価ではなく、遺伝子群として遺伝子発現プロファイルの変化を捉えることを行った。その結果、FGFなど上流の調節因子によりGタンパクやチロシンキナーゼ型受容体のシグナル伝達経路が亢進していることが分かった。

研究成果

• [学会発表] 胎生期の尿道形成にかかわる遺伝子パスウェイと上流の制御因子 (2019)
  • 著者名/発表者名: 黒川 覚史、水野 健太郎、西尾 英紀、安井 孝周、林 祐太郎
  • 学会等名: 第107回 日本泌尿器科学会総会
• [学会発表] Lower number of germ cells and serum inhibin-B levels in bilateral cryptorchidism than in unilateral cryptorchidism (2019)
  • 著者名/発表者名: 1.Kato Taiki, Mizuno Kentaro, Nishio Hidenori, Kamisawa Hideyuki, Kurokawa Satoshi, Nakane Akihiro, Maruyama Tetsuji, Yasui Takahiro, Hayashi Yutaro
  • 学会等名: The Societies for Pediatric Urology 67th Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Spermatogonial stem cell activity and indication for surgery of retractile testes (2019)
  • 著者名/発表者名: 2.Kamisawa Hideyuki, Mizuno Kentaro, Kato Taiki, Nishio Hidenori, Kurokawa Satoshi, Nakane Akihiro, Maruyama Tetsuji, Yasui Takahiro, Hayashi Yutaro
  • 学会等名: The Societies for Pediatric Urology 67th Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Management and long-term follow-up of perinatally-detected grade 1/2 hydronephrosis (2019)
  • 著者名/発表者名: 3.Nakane Akihiro, Mizuno Kentaro, Nishio Hidenori, Moritoki Yoshinobu, Kamisawa Hideyuki, Kurokawa Satoshi, Maruyama Tetsuji, Yasui Takahiro, Hayashi Yutaro
  • 学会等名: The Societies for Pediatric Urology 67th Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Timing of termination of follow-up observation for perinatally-detected grade 2 hydronephrosis (2019)
  • 著者名/発表者名: 4.Nakane Akihiro, Mizuno Kentaro, Nishio Hidenori, Moritoki Yoshinobu, Kamisawa Hideyuki, Kurokawa Satoshi, Maruyama Tetsuji, Yasui Takahiro, Hayashi Yutaro
  • 学会等名: The Societies for Pediatric Urology 67th Annual Meeting
  • 国際学会