魚類の生殖細胞移植に関する基礎的研究

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生殖細胞移植では、ホストの生殖腺にドナーの生殖細胞を移植し、ホストは代理父または代理母として配偶子を形成する。この技術は、例えば、マグロのように従来飼育が困難な種類、または繁殖が不可能な種類の種苗生産を、容易に飼育できる種類を介して実現する手法として考えられる。また、優れた形質を持つ個体の大量生産や系統保存・復活など、育種の手法としても多様な応用が期待できる。本研究は、魚類の生殖細胞の可能性を検討し、実用的移植技術を考案することを目的とする。本年度は、移植に適した生殖細胞の精製方法及び異種間での移植手術法を検討した。昨年度の結果から得られた知見をもとにパタゴニアペヘレイの生殖腺をトリプシン酵素処理した後、パーコール密度勾配を用いて遠心分離することで、注射液1μl当たり約10個にまで生殖細胞が単離できることが示された。ペヘレイをホストとして麻酔下で開腹手術を行い、これらの生殖細胞をマイクロインジェクションによって生殖腺へと移植した。移植後、ホストの生殖腺を摘出しドナー細胞に施した生体蛍光染色によって4週間後までの生存が確認された。これらと平行し、開腹手術を伴わずに移植後の細胞の生存・増殖を観察することを目的としたモデルの開発も行った。ホストにシースルーST-III系統のメダカを用い、ドナーに生殖細胞のみが蛍光を発するGFP-OLVAS系統を用いることで生殖腺の摘出を行わず、外部から移植後の細胞を追跡できる個体の作出に成功した。また移植後の観察から、ドナー細胞の数が移植後1週間で移植時の70%まで低下したが、1ヵ月後には400%にまで増加することが確認された。さらに、割球が生殖腺に移植されることで生殖細胞に誘導されるか検討するために、メダカ割球をペヘレイの生殖腺に移植し、10日間生存することが免疫組織学的手法により示された。