細胞外分泌小胞エクソソームを介した卵巣機能の新規制御メカニズムの解明

阐明细胞外分泌囊泡、外泌体介导的卵巢功能新调节机制

• 批准号: 17J00618
• 负责人: 松野 雄太
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J00618/
• 关键词: エクソソーム; 卵巣; 卵胞; 顆粒膜細胞; 分泌小胞; 妊孕性; 遺伝子改変マウス

本研究では，哺乳類の卵巣機能の制御について理解を深めるために，個体レベルで卵巣内エクソソームが卵巣機能に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした．これまでに，卵巣の卵胞内に存在するエクソソームが卵巣機能に与える影響を明らかとするために，研究材料として卵胞が大きく食肉処理場で容易に大量の卵巣が得られるブタをモデルに，卵胞内エクソソームの存在確認と，卵巣機能に重要な役割を果たす壁顆粒膜細胞と卵丘細胞に与える影響の解析を行った．その結果，ブタの卵巣の卵胞内にエクソソームが存在すること，さらに，(1) 排卵に必須の現象である卵丘膨化に促進的な影響を及ぼすこと，(2) TGF-βシグナルの関連遺伝子の発現に影響を及ぼすことを明らかとし，卵胞内のエクソソームが卵巣機能を制御する新たな因子である可能性を見出した．そこで本研究では，卵胞内エクソソームの個体レベルの生理機能を解明するため，まず，(1)卵胞でエクソソームの分泌制御に必要な遺伝子を同定すること．次に，(2)それを標的とする遺伝子改変動物を作製し，(3)その表現型を解析すること．さらに，(4)遺伝子改変動物で観察された表現型がエクソソームの欠損に起因することを解析することとした．卵胞の主たる体細胞である壁顆粒膜細胞でエクソソームの分泌に必要な遺伝子の同定を完了した．計画当初は，Cre-loxPシステムを用いた卵胞特異的に遺伝子を欠損する遺伝子改変マウスを作製する予定であったが，時間を要したため，上記システムを用いた遺伝子改変マウスの作製には取りかかれなかった．しかしながら，同定した遺伝子における全身性遺伝子改変マウスをCRISPR/Cas9システムを利用して作製し，一部の系統において，卵胞発達に異常が観察されたことから，この表現型にエクソソームが関わっている可能性を見出した．

在这项研究中，我们的目的是阐明诺沃里安内部外泌体对个体水平上卵巢功能的影响，以加深我们对哺乳动物中卵巢功能的调节的理解。迄今为止，为了澄清卵巢卵泡中存在的外泌体对卵巢功能的影响，我们使用了猪的卵泡大量为研究材料，这些材料很容易在屠宰场（作为模型）在屠宰场产生大量的卵巢，以确认存在内部外部外部的外部外部和对壁granulosa细胞的影响，并分析了壁细胞和避孕细胞的作用，该作用扮演了一项重要的作用。结果，我们发现外泌体存在于卵巢的卵泡中，并且（1）促进了积云肿胀，排卵的必不可少现象，（2）会影响TGF-β信号传导的相关基因的表达，而卵泡内外的外来体可能是调节卵巢功能的新因素。因此，在这项研究中，为了阐明在个体水平上进行内部外泌体的生理功能，首先（1）确定控制卵泡中外泌体分泌所需的基因。接下来，（2）创建针对它们的转基因产品，以及（3）分析其表型。此外，我们决定分析基因修饰的产物中观察到的表型是由于外泌体缺陷引起的。我们已经完成了孔颗粒细胞中外泌体分泌所需的基因的鉴定，该细胞是卵泡的主要体细胞。最初，我们计划创建使用CRE-LoxP系统专门缺乏基因的转基因的小鼠，但是由于所需的时间，我们无法使用上述系统开发转基因的小鼠。但是，我们使用CRISPR/CAS9系统在鉴定的基因中开发了系统性化的小鼠，并且在某些菌株中观察到卵泡发育的异常，我们发现外泌体参与该表型的可能性。

项目成果

Mouse granulosa cells secrete functional extracellular vesicles in vitro.

小鼠颗粒细胞在体外分泌功能性细胞外囊泡。

• 发表时间: 2017
• 作者: Tosif Ahamed;Greg Stephens;中山 真緒;小原美紀・中山真緒;中山 真緒;中山 真緒;中山 真緒;中山 真緒;Mao Nakayama;中山 真緒;中山 真緒;松野雄太，藤井渉，内藤邦彦，杉浦幸二
• 通讯作者: 松野雄太，藤井渉，内藤邦彦，杉浦幸二

Mouse granulosa cells secrete exosomes independently of oocyte regulation in vitro

小鼠颗粒细胞在体外独立于卵母细胞调节分泌外泌体

• 发表时间: 2017
• 作者: 松野雄太;Dang Quoc Thuyet;藤井渉;大下誠一;内藤邦彦;杉浦幸二
• 通讯作者: 杉浦幸二