研究概要

生殖細胞は、精子・卵子に分化し、その融合により新しい個体を形成、遺伝情報やエピゲノム情報を次世代に継承します。生殖細胞の発生機構の解明は、遺伝情報継承・エピゲノム制御機構、不妊や遺伝病発症機序の解明につながります。

我々は、マウスES細胞／iPS細胞から、精子・卵子・健常な産仔に貢献する始原生殖細胞様細胞の試験管内誘導に成功しました。本系を用いて、始原生殖細胞を誘導する転写・シグナル機構の解明、エピゲノムリプログラミング機構の解明、始原生殖細胞増殖法の開発、始原生殖細胞から精子幹細胞の試験管内誘導、卵母細胞分化・減数分裂誘導機構の解明、性染色体異常不妊マウスからの産仔の産出、などに成功しました。

我々は、これらの成果を基盤に、ヒトiPS細胞からヒト始原生殖細胞様細胞を誘導する技術を開発しました。また、ヒト生殖細胞の試験管内誘導技術を発展させるため、実験動物として使用しうる霊長類の中でヒトに最も近縁のカニクイザルを用いた研究を推進し、マウス・サル・ヒトにおける多能性スペクトラムの発生座標を解明、霊長類生殖細胞系譜が初期羊膜を起源とすることを見出しました。さらに、ヒト始原生殖細胞様細胞にエピゲノムリプログラミングを誘導し、卵原細胞を経て初期の卵子に分化させることや、ヒト始原生殖細胞様細胞を試験管内で~10⁶倍に増幅することに成功しました。

現在、ヒト生殖細胞発生過程のさらなる再構成研究を推進しています。