2024年 | プレスリリース?研究成果
ヒト胚着床現象を高度に模倣することに世界で初めて成功 着床機序の解明や不妊治療法の開発に期待
【本学研究者情报】
〇大学院医学系研究科情报遗伝学分野
名誉教授 有馬 隆博
助教 柴田 峻
【発表のポイント】
- ヒト胚着床を培养皿上で再现できる胎児-母体アセンブロイド(注1)を创出し、ヒト胚着床机序を解明するためのプラットフォームを作製しました。
- このプラットフォームを用いて、着床过程の各段阶を再现することに成功し、胎盘の细胞と母体の细胞が融合し得ることを世界で初めて示しました。
- 着床不全(注2)、周产期疾患、子宫内膜症や子宫体癌の病态解明や予防法および治疗法の开発への応用が期待されます。
【概要】
着床は妊娠成立において最初の重要なステップですが、ヒト着床机序を研究するための适切なモデルがありませんでした。
东北大学大学院医学系研究科情报遗伝学分野と周产期医学分野、熊本大学発生医学研究所胎盘発生分野、东京大学定量生命科学研究所大规模生命情报解析研究分野、东京医科歯科大学生体材料工学研究所诊断治疗システム医工学分野らの研究グループは、ヒト子宫内膜(注3)细胞を用いて生体子宫内膜组织と空间的配置や构成细胞が类似した子宫内膜オルガノイド(注4)モデルの作製に成功しました。また、このモデルとヒト胚性干(贰厂)细胞を用いて、胚着床を培养皿上で再现する胎児-母体アセンブロイドを世界で初めて作成し、着床の各段阶を再现することに成功しました。さらに、ヒト胚から派生する胎盘细胞と子宫内膜间质细胞が融合することを确认し、着床过程で胎盘の细胞と母体の细胞が融合し得ることを世界で初めて示しました。本研究成果は、着床の瞬间を视覚化する新たなモデルとして、着床机序の解明や不妊治疗法の开発のための有用なプラットフォームとなることが期待されます。
本研究成果は、日本時間2024年2月24日(土)午前4時(米国東部時間2月23日(金)午後2時)に科学誌Science Advances誌に掲載されました。
図1. 子宮内膜オルガノイドモデル (A)子宮内膜オルガノイドモデル内への血管内皮細胞の共培養手順の概略を図に示す。(B)子宮内膜モデル内の血管内皮細胞のネットワーク構築の様子。子宮内膜間質細胞(eSC)とHUVECを含む子宮内膜オルガノイドモデルの明視野と蛍光像。スケールバー、500μm。(C, D)子宮内膜オルガノイドモデル。(C)と生体のヒト子宮内膜組織(D)をEpCAM、CD31、VIMで染色した蛍光像;核はHoechst(青)で染色。スケールバー、100μm。
【用语解説】
注1. 胎児-母体アセンブロイド:胚盤胞様構造物(ブラストイド)と子宮内膜オルガノイドの集合体モデル。
注2. 着床不全:着床不全は受精卵が女性の子宮内膜に正常に着床しない状態を指します。着床不全の原因は多岐にわたり、ホルモンバランスの乱れ、子宮内膜の異常、免疫学的要因、さらには生活習慣や環境要因などが関与すると考えられています。着床不全は、特に体外受精を試みるカップルにとって重要な課題であり、着床不全の理解を深めることは、不妊の課題に対処し、生殖補助医療技術(ART)を向上させる上で非常に重要であるといえます。
注3. 子宮内膜:子宮の最外層にあり、月経周期と妊娠において重要な役割を果たします。子宮内膜は、上皮細胞、間質細胞、血管、免疫細胞などの細胞から構成され、ホルモンの変動に応じて劇的に変化する組織です。月経周期は増殖期、分泌期、月経期からなり、それぞれが子宮内膜に異なる影響を及ぼします。ホルモンの上昇により、子宮内膜は、血管が増加し分厚くなり、胚の着床に備えます。子宮内膜の発育に異常があると、不妊症、子宮内膜症、異常子宮出血などの症状を引き起こします。
注4. オルガノイド:幹細胞や組織幹細胞から作り出された三次元のミニチュア臓器様構造です。オルガノイドは、三次元構造を持ち、実際の臓器の主要な機能や特徴を再現することが可能であり、臓器の発生、疾患の病理学、薬剤評価など、多様な研究用途を有する貴重なモデルとなっています。
问い合わせ先
(研究に関すること)
东北大学大学院医学系研究科情报遗伝学分野
助教 柴田 峻(しばた しゅん)
罢贰尝:022-717-7844
Email: shun.shibata.a3*tohoku.ac.jp(*を@に置き換えてください)
名誉教授 有馬 隆博(ありま たかひろ)
罢贰尝:022-717-7844
贰尘补颈濒:迟补谤颈尘补*尘别诲.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)
(取材に関すること)
东北大学大学院医学系研究科?医学部広报室
东北大学病院広报室
罢贰尝:022-717-8032
贵础齿:022-717-8931
贰尘补颈濒:辫谤别蝉蝉*辫谤.尘别诲.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)

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