総括研究代表者氏名及び所属
橋爪 一善(農林水産省畜産試験場)
研究実施期間
平成10年度～14年度(5年間)
研究の趣旨・概要
牛の流産や早産の多くは、胎盤の形成・機能不全に起因し、受精卵移植などによる優良形質牛の大量生産を企図しても、産子生産率が30%に満たないのが実状である。このため、その原因の究明と対応技術の開発による優良牛の安定増産技術の確立が緊急の課題となっている。
本研究では、1)牛の子宮および胎盤由来の培養細胞を組織工学的手法により胎盤様器官(オルガノイド)に再構築するための基礎研究と、2)着床・受胎に必要な情報伝達物質を明らかにするとともに、その関連遺伝子をオルガノイドに導入し、生体外での受精胚子の発生、分化、着床機構の解明を図ること、さらに、3)オルガノイドの生体移植による受胎率改善技術の開発を研究の柱とする。これによって、従来、適正な生体外解析モデルがなく、取り組みの不十分な研究領域であった着床・胎盤形成並びに早・流産の原因解明に基づく優良牛の増産技術の確立を目指す。
本研究で展開する培養細胞を用いたバイオ胎盤の構築と着床・受胎機構に関する研究は、牛における受精胚子の着床、胎盤機能の解明、胎子毒性の解明、人工臓器開発などに寄与するばかりでなく、家畜の受胎率の向上技術に革新的な発展をもたらすものと期待される。
研究項目及び実施体制(( )は研究代表者)
- 牛の胎盤オルガノイド構築のための基礎的研究
(農林水産省畜産試験場 橋爪 一善) - 受胎機構と母子間免疫の解明
(農林水産省中国農業試験場 小松 正憲) - 子宮・胎盤機能の分子機構の解明
(東京薬科大学薬学部 伊東 晃) - 胎盤再構築技術開発のための基礎的研究
(広島大学医学部 大濱 紘三)
研究のイメージ
