精しょうの質を可視化する新しい男性不妊症診断法および精子保護剤の開発

NanoSuit法は、電子顕微鏡による生試料観察技術である。従来の電子顕微鏡の試料作製では必須であった化学固定や脱水・乾燥といった多段階の前処理を必要としないため、生物試料を生きた状態のまま解析することができる。申請者の研究室は、本法を用いることで生きた精子の形態観察法を確立させている。我々はこれらの観察技術を展開することで、精子の周りを精しょうが覆っている状態を高分解能解析できることに成功した。この精しょうの可視化は精しょうが電子線重合により自立膜形成した結果であり、本研究ではこの精しょうの特性に着目した精しょうの質の評価の開発を試みた。この精しょう由来の自立薄膜の性質を評価することを目的に、精しょう液をプラズマ重合により薄膜形成させ、蒸留水を重合膜表面に滴下させた際の、液滴の接線と固体表面とのなす接触角の測定により濡れ性を評価した。その結果、精しょう由来の分子重合膜の接触角は11.2°-37.2°の個人差があり、いずれも比較的高い親水性の性質を有していることがわかった。接触角は年齢および精子濃度に比べ、タンパク質濃度、グルコース濃度と弱い負の相関性を示した。この結果は精しょう液中のこれら高分子の高い濃度が重合膜の親水的性質に寄与していることを示唆する。一方、精子運動率はタンパク質濃度とグルコース濃度ではなく、重合膜の濡れ性とは有意な負の相関性を認めた。また、WHO基準による不妊症の定義として用いられる精子運動率40%以下の症例は40%超の症例に比し、有意に高い疎水的性質を示した。

NanoSuit法は、電子顕微鏡による生試料観察技術である。従来の電子顕微鏡の試料作製では必須であった化学固定や脱水・乾燥といった多段階の前処理を必要としないため、生物試料を生きた状態のまま解析することができる。申請者の研究室は、本法を用いることで生きた精子の形態観察法を確立させている。我々はこれらの観察技術を展開することで、精子の周りを精しょうが覆っている状態を高分解能解析できることに成功した。この精しょうの可視化は精しょうが電子線重合により自立膜形成した結果であり、本研究ではこの精しょうの特性に着目した精しょうの質の評価の開発を試みた。この精しょう由来の自立薄膜の性質を評価することを目的に、精しょう液をプラズマ重合により薄膜形成させ、蒸留水を重合膜表面に滴下させた際の、液滴の接線と固体表面とのなす接触角の測定により濡れ性を評価した。その結果、精しょう由来の分子重合膜の接触角は11.2°-37.2°の個人差があり、いずれも比較的高い親水性の性質を有していることがわかった。接触角は年齢および精子濃度に比べ、タンパク質濃度、グルコース濃度と弱い負の相関性を示した。この結果は精しょう液中のこれら高分子の高い濃度が重合膜の親水的性質に寄与していることを示唆する。一方、精子運動率はタンパク質濃度とグルコース濃度ではなく、重合膜の濡れ性とは有意な負の相関性を認めた。また、WHO基準による不妊症の定義として用いられる精子運動率40%以下の症例は40%超の症例に比し、有意に高い疎水的性質を示した。