ES細胞由来始原生殖細胞の増殖・分化機構の解明

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H05636
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 大田 浩 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50391892)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 始原生殖細胞 / ES細胞 / 増殖 / 分化 / 培養

Outline of Annual Research Achievements

始原生殖細胞(primordial germ cell; PGC)は精子および卵子の起源となる細胞であるが、試験管内での継続的な培養系が確立されておらず、研究を進める上で大きな障壁となっている。近年、研究代表者らはES細胞やiPS細胞から機能的なPGC様細胞（PGC like cell; PGCLC）を分化誘導することに成功した。さらに、研究代表者はPGCLCを用いたhigh-throughputケミカルライブラリースクリーニングを実施し、PGCLCの増殖を一定期間支持することが可能な化合物を見出している。本研究の目的は、これまでの実験系をさらに発展させることにより、PGCLCを試験管内で自在に増殖・分化させる技術の開発である。
平成27年度はPGCLCのより長期培養実験を行うことを試みた。PGCLCを長期培養するため、継代実験を試みたところ、PGCLCとは性質の異なると思われる細胞が出現することが明らかとなった。過去の研究により、in vivoのPGCを培養すると、ES細胞と同等の多能性を有するEG細胞(embryonic germ cell）が樹立できることが知られており、PGCLCの長期培養においてもEG細胞と同様な細胞が現れることが示唆された。EG細胞はPGCの性質を失っているため、本研究の目的とする細胞ではなく、この問題に対する対策が必要であると考えられた。現在、PGCの性質を維持したまま培養可能な実験系を構築するため、PGCの運命決定に必要な転写因子をPGCLCに過剰発現させることを計画している。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

PGCLCを長期培養するとEG細胞様の細胞が現れることが明らかになりつつあるが、その対策も実験的に可能であると考えている。

Strategy for Future Research Activity

PGCLCの長期培養系の確立において問題となり得るEG細胞様の細胞の出現を、PGCの運命決定に必要な転写因子をPGCLCに過剰発現させることにより回避を試みる。問題点を克服できた後、PGCLCの長期培養系の確立を引き続き試みる。