斎藤通紀 医学研究科教授および宮内英孝 同技術補佐員は、マウス卵母細胞の形成機構を解明し、マウス多能性幹細胞から卵母細胞を液性因子（細胞から分泌され、他の細胞の運命決定などに影響するタンパク質や小分子）により誘導することに成功しました。
本研究成果は、2017年9月19日午後8時に欧州分子生物学機構の科学誌「The EMBO Journal」のオンライン速報版に掲載されました。
研究者からのコメント
左から斎藤教授、宫内技术补佐员
本研究は、卵子形成开始となる性分化（卵母细胞の分化）を理解する基础となり、その応用として生体材料を用いない多能性干细胞からの卵子形成法の开発のさきがけとなるものです。今后は卵母细胞から机能的な卵子形成までの分化机构の理解とその応用、ヒト始原生殖细胞様细胞の分化促进、ひいては卵子形成への方法论の开発を推进します。
本研究成果のポイント
- マウス卵母细胞の诱导に必要十分な因子を同定
- マウス多能性干细胞から卵母细胞を液性因子のみで诱导することに成功
- 诱导された卵母细胞は胎児卵母细胞の特性を获得
概要
本研究グループは、マウス多能性干细胞（自己复製能力と、身体を构成するほぼ全ての细胞に分化する能力を持つ细胞）から始原生殖细胞様细胞（卵子もしくは精子の起源となる细胞に非常によく似た性质を持つ细胞）を诱导し、生殖细胞欠损マウスの精巣に移植することで精子を、胎児卵巣の体细胞と凝集培养することで卵子を作成し、それらから健常な产仔を得ることに成功してきました。しかし、これらの方法では生殖细胞の分化に生殖巣（精巣や卵巣）の体细胞を必要としてきました。
本研究では、マウス卵母細胞（胎児期に始原生殖細胞から分化する雌性の生殖細胞）の形成機構を解析し、始原生殖細胞から卵母細胞への分化を誘導する因子として、骨形成因子（bone morphogenetic protein: BMP）とレチノイン酸（ビタミンA）を同定しました。本研究グループは、ES細胞から始原生殖細胞様細胞を誘導し、これまでに開発した方法を用いて始原生殖細胞様細胞を増殖させ、BMPとレチノイン酸を加え、始原生殖細胞様細胞をほぼ全て卵母細胞に分化させることに成功しました。誘導された卵母細胞はその最も際立った特徴である減数分裂を開始し、またその遺伝子発現は生体内の胎児卵母細胞に酷似していました。
本研究は、多能性干细胞から生体材料を用いず卵子を形成する方法开発のさきがけとなります。今回の研究によって、卵母细胞が诱导される详细な分子机构の解明が促进され、また、ヒト多能性干细胞からヒト卵母细胞を诱导する研究が促进されることが期待されます。
详しい研究内容について
书誌情报
【顿翱滨】
Hidetaka Miyauchi, Hiroshi Ohta, So Nagaoka, Fumio Nakaki, Kotaro Sasaki, Katsuhiko Hayashi, Yukihiro Yabuta, Tomonori Nakamura, Takuya Yamamoto, Mitinori Saitou (2017). Bone morphogenetic protein and retinoic acid synergistically specify female germ-cell fate in mice. The EMBO Journal, 36(21), 3100-3119.
- 京都新聞（9月20日 26面）、産経新聞（9月30日 25面）、日刊工業新聞（9月20日 27面）、日本経済新聞（9月20日 38面）、毎日新聞（9月23日 25面）および読売新聞（10月2日夕刊 9面）に掲載されました。
