全胚培養法を用いた糖尿病における胎児発育障害のメカニズムの解明

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1978年,Newらにより確立されたwhole embryo culture systemは器官形成期の形態発生学や奇形発生学の実験モデルとしてこれまでに数多くの研究に用いられているが,今回この系において培養開始時期を従来から多く行われている器官形成初期のhead-fold stageより遅らせてfull embryo以降に設定することにより,奇形による影響をできるだけ除外した上で,高血糖並びに糖尿病の環境が胎仔発育に及ぼす影響を検討した.妊娠12.5日目のラット胎仔を摘出し,100%ラット血清中で24時間全胎仔培養し,高グルコース血清並びに糖尿病モデルの血清が胎仔に及ぼす発育毒性を死亡率,胎仔頭臀長,体節数,全蛋白質量を指標として比較検討した.その結果,正常ラット血清で培養した胎仔に関しては正常母体内で発育した胎仔とほぼ同様の発育状態が得られたが,高グルコース濃度に調整した血清を用いると正常ラット血清で培養した胎仔に比べて死亡率以外の項目で有意な減少を認め,明らかな発育障害が確認された.また,streptozotocinを投与した糖尿病モデルのラットから採取した血清で培養すると,より高度に胎仔発育が障害される傾向が認められた.以上の検討成績より糖尿病合併症妊娠における器官形成期以後の胎仔発育障害は,高血糖がその一因であり,それ以外にも糖尿病のなんらかの内分泌・代謝性因子が関与している可能性が示唆された.そこで,高ケトン状態,低トランスフェリン状態,低インスリン状態の培養条件を作成し,その胚発育に与える影響について検討した.また胚発育の指標として,DNA合成量アルファフェトプロテイン遺伝子,および転写因子遺伝子の発現を加え検討した.研究成果の一部を国内誌に発表した.また国際誌にも投稿中である.