精原幹細胞純化法の開発と応用

精原干细胞纯化方法的开发及应用

• 批准号: 02J01034
• 负责人: 篠原 美都
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J01034/
• 关键词: 幹細胞; 生殖; 精子形成; 哺乳類

本年度の研究プロジェクトにおいては、精子幹細胞の機能解析および応用には、in vitroでの精子幹細胞の培養法の開発が不可欠であると考え、マウスの精子幹細胞を試験管内で増殖することを試み、成功した。このgermline stem (GS)細胞の培養系は生後のマウスの精巣から採った細胞をEGF,bFGF,LIF,GDNFを含む培養液にて培養すると、培養開始から5-8日でコロニー形成がおこり、継体により長期間増え続ける。全体の細胞数としては培養開始後5か月以上増殖し続けた。ホストマウスの精巣に移植すると精細管内でコロニーを作り、幹細胞の数が3か月間で10の7乗倍にも増殖していることが分かった。また不妊のホストマウスをメスを交配させると培養細胞由来の子供を得ることができることが分かった。このように長期にわたって機能的に正常な精子幹細胞が試験官内で増殖し続けたという報告はこれまでにもなく、この技術をもしマウス以外の種に応用できれば、家畜動物の新しいトランスジェニック動物作製法として新しい可能性を切り開くことが予想され、産業的にも価値が高いものである。今回私が開発したGS細胞培養法はin vitroで精子幹細胞を増幅するものであるため、濃縮された幹細胞集団を得る手段として有効である可能性が高い。フローサイトメトリーにより調べたところ、GS細胞は精子幹細胞マーカーであるa6-integrinおよびb1-integrin陽性、精原細胞マーカーであるEpCAMおよびEE2陽性であった。また一部がc-Kit陽性であり若干の分化が培養系で起こっていることを示唆するものの、大部分の細胞集団はc-Kit陰性であった。これらの結果はGS細胞が幹細胞を含む、主に精原細胞の集団であることを示している。今後はこのGS細胞に遺伝子導入をすることによりトランスジェニック動物が作成できるか、試行する予定である。

This year's research on sperm stem cell function analysis and application in vitro development of sperm stem cell culture method is very successful. The germline stem (GS) cells were cultured in medium containing EGF,bFGF,LIF and GDNF from 5 to 8 days after birth. The total number of cells was increased at least 5 months after the start of culture. The number of stem cells transplanted into the sperm tubules increased by 10 to 7 times in 3 months. The mother of the child The long-term function of sperm stem cells is to test the growth of sperm cells in the government, to report on the use of sperm cells in other species, to develop new methods of animal production, to open up new possibilities for sperm stem cells in livestock and animals, and to develop new methods for sperm stem cells in industry. Now, the development of GS cell culture method is highly possible because of the high possibility of sperm stem cell proliferation, concentration and stem cell collection. GS cells, sperm stem cells, a6-integrin, b1-integrin positive, spermatogonia, EpCAM, EE2 positive A number of c-Kit positive cell lines were identified and most of the cell sets were c-Kit negative. The result is that GS cells contain stem cells and host spermatogonia. In the future, we will introduce genes into GS cells.

项目成果

Yoshimoto, M. et al.: "Direct visualization of transplanted hematopoietic cells in intact mouse organs; Indicative of the presence of niche."Exp.Hematology. 31(8). 733-740 (2003)

Yoshimoto, M. 等人：“在完整的小鼠器官中直接观察移植的造血细胞；表明生态位的存在。”Exp.Hematology。

Kanatsu-Shinohara, M. et al.: "Long-term proliferation in culture and germline transmission of mouse male germline stem cells."Biology of Reproduction. 69(2). 612-616 (2003)

Kanatsu-Shinohara, M. 等人：“小鼠雄性生殖系干细胞在培养物中的长期增殖和生殖系传递。”生殖生物学。

Kanatsu-Shinohara M: "CD9 is a surface marker on mouse and rat male germline stem cells."Biology of Reproduction. 70(1). 70-75 (2004)

Kanatsu-Shinohara M：“CD9 是小鼠和大鼠雄性生殖系干细胞的表面标记。”生殖生物学。

Kanatsu-Shinohara, M: "Regulation of mouse spermatogonial stem cell self-renewing division by the pituitary gland"Biology of Reproduction. Epub (2004)

Kanatsu-Shinohara，M：“垂体对小鼠精原干细胞自我更新分裂的调节”生殖生物学。

Mito Kanatsu-Shinohara, et al.: "Allogeneic Offspring produced by male germline stem cell transplantation into infertile mouse testis"Biology of Reproduction. 68. 167-173 (2003)

Mito Kanatsu-Shinohara 等人：“将雄性生殖系干细胞移植到不育小鼠睾丸中产生的同种异体后代”生殖生物学。