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ウシにおける多能性幹細胞の生殖系列細胞への分化誘導に関する研究

牛多能干细胞诱导分化为生殖细胞的研究

基本信息

批准号：
19J20197
负责人：
林将文
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

精子や卵子を含む生殖細胞は次世代に遺伝情報やエピジェネティック情報を伝えることができる唯一の細胞系列であり、始原生殖細胞(PGC)を起源としている。多能性幹細胞からPGCを誘導し、それらから機能的な精子あるいは卵子を作出することが可能となれば、多能性幹細胞から次世代の個体形成が期待される。本研究では、ウシを含む大型哺乳類において多能性幹細胞からPGCを誘導することを目的としている。一般的にiPS細胞は株間差が大きく、品質の低いものが多く存在することが知られている。そこで、大型哺乳類の中で安定したES細胞が樹立されているミナミシロサイのES細胞を用いてPGCの誘導方法を確立し、他種へ応用することを目指す。これまでにミナミシロサイのES細胞から樹立したレポーターES細胞を用いて、ミナミシロサイPGC様細胞を誘導することに成功していた。本年度は、誘導されたミナミシロサイPGC様細胞を分離できる細胞表面マーカーの組合わせを同定し、レポーター非依存的にミナミシロサイPGC様細胞を精製することに成功した。また、ミナミシロサイPGC様細胞をさらに分化させるため、マウスで報告されているPGC様細胞の卵子への誘導方法を用いてミナミシロサイPGC様細胞をマウスの生殖巣体細胞と共培養を行った。しかし、マウス生殖巣体細胞はミナミシロサイPGC様細胞を支持できず、共培養開始から数日以内にミナミシロサイPGC様細胞は消失してしまうことがわかった。そこで別の方法としてm220フィーダー上でのミナミシロサイPGC様細胞の培養を確立することによってミナミシロサイPGC様細胞をさらに分化させることを目指した。培地や添加物を検討した結果、ミナミシロサイPGC様細胞を維持および増殖させることに成功した。一方で、後期PGCマーカーの発現は観察されなかったため、本方法をさらに改良していく必要がある。

Sperm and eggs contain germ cells that transmit genetic information and information from generation to generation. The only cell series is the origin of primordial germ cells (PGC). Pluripotent stem cells can be induced by PGC, and functional sperm can be produced by egg. Pluripotent stem cells are expected to form individuals in the next generation. The purpose of this study is to induce pluripotent stem cells in large mammals. General iPS cells have large differences between strains, low quality and many existing conditions. This paper aims to establish methods for the induction of PGC in ES cells from medium and large mammals, and to provide guidance for the use of PGC in other species. This is the first time that ES cells have been successfully induced. This year, we successfully isolated and purified PGC cells from cell surface. The method for inducing ovum of PGC cells by co-culture of PGC cells and reproductive somatic cells was studied. Shika Shika, Maka Shika reproductive somatic cells are supported by The method of differentiation of PGC cells was established on the basis of the above analysis. The results of the study of the additive content in the culture medium were as follows: The method is necessary to improve the quality of the products.