KEIO RESEARCHERS INFORMATION SYSTEM

Career 【 Display / hide 】

Career 【 Display / hide 】

• 2013.01

  -

  2015.09

  The New York Stem Cell Foundation Research Institute, postdoctoral fellow

• 2015.10

  -

  2016.03

  Tokyo Dental College, Ichikawa General Hospital, Department of Obstetrics and Gynecology, Assistant Professor

• 2016.04

  -

  2019.03

  Keio University, School of Medicine, Department of Obstetrics and Gynecology, Assistant Professor

• 2019.04

  -

  2024.06

  Keio University, School of Medicine, Department of Obstetrics and Gynecology, Assistant professor

• 2024.07

  -

  Present

  慶應義塾大学, 准教授

Academic Background 【 Display / hide 】

Academic Background 【 Display / hide 】

• 1996.04

  -

  2002.03

  Keio University, School of Medicine

  University, Graduated

• 2006.04

  -

  2010.03

  Keio University, School of Medicine

  Graduate School, Graduated

Academic Degrees 【 Display / hide 】

Academic Degrees 【 Display / hide 】

• 博士（医学）, Keio University, National Institution for Academic Degrees and University Evaluation, 2010.03

  Involvement of a novel preimplantation-specific gene encoding the high mobility group box protein Hmgpi in early embryonic development

Licenses and Qualifications 【 Display / hide 】

Licenses and Qualifications 【 Display / hide 】

• 医師免許, 2002.04

• 日本産科婦人科学会専門医, 2007.04

• 日本人類遺伝学会専門医, 2012.04

• 日本産科婦人科学会認定産婦人科指導医, 2017.07

• 日本生殖医学会生殖医療専門医, 2018.04

display all >>

Research Areas 【 Display / hide 】

Research Areas 【 Display / hide 】

• Life Science / Developmental biology

• Life Science / Genetics

• Life Science / Medical biochemistry

• Life Science / Obstetrics and gynecology

Research Keywords 【 Display / hide 】

Research Keywords 【 Display / hide 】

• ミトコンドリア

• リプログラム

• 初期胚発生

• 生殖医学

Books 【 Display / hide 】

Books 【 Display / hide 】

• 「基本から学ぶ不妊治療」 4. 不妊症の治療（１）不妊カップルに対する治療のアルゴリズム

  山田　満稔, 2024

  　View Summary

  研修ノート No.112, 日本産婦人科医会 2024

• 『元気がいいね』 「医療のいまこれから：医療トピックス」 不妊治療

  山田　満稔 , 2023

  　View Summary

  東京都医師会広報誌

• 今すぐ知りたい！不妊治療Q&A－基礎理論からDecision Makingに必要なエビデンスまで　加齢によって配偶子に起こる妊孕性変化　5. 反復着床不成功の原因と治療終結. 1) 加齢によって配偶子に起こる妊孕性変化. Q87 男性の年齢が上がると、妊娠しにくくなるのでしょうか？生まれてくる子供への影響は？

  山田満稔, 医学書院, 2019.04

• 今すぐ知りたい！不妊治療Q&A－基礎理論からDecision Makingに必要なエビデンスまで　5. 反復着床不成功の原因と治療終結. 1) 加齢によって配偶子に起こる妊孕性変化. Q88 女性の年齢が上がると、妊娠しにくくなるのでしょうか？生まれてくる子供への影響は？

  中川 亮, 山田 満稔, 2019.04

• 新 不妊ケアABC　卵巣刺激法について簡単に説明してください

  山田満稔, 中川亮, 医歯薬出版株式会社, 2019.03

display all >>

Papers 【 Display / hide 】

Papers 【 Display / hide 】

• 子宮頸管妊娠に対しメトトレキサート(MTX)と子宮動脈塞栓術(UAE)を併用し保存的治療を行った2例

  白石 慧, 上條 慎太郎, 佐久間 萌子, 大岡 令奈, 松沢 優一, 内田 志穂, 祝井 麻希, 内田 明花, 山田 満稔, 山上 亘, 田中 守

  東京産科婦人科学会会誌 ((一社)東京産科婦人科学会)  73 ( 4 ) 848 - 853 2024.10

  ISSN  2186-0599

  　View Summary

  子宮頸管妊娠は異所性妊娠の一型であり,止血困難に至る疾患である.現在,治療法は子宮を温存する保存的治療法が主体となっている.メトトレキサート(methotrexate:MTX)の投与,子宮動脈塞栓術(uterine artery embolization:UAE)などによる保存的治療法が行われるが,診断基準・治療方針については未だコンセンサスが確立されていない.今回我々は子宮頸管妊娠に対し保存的治療としてMTXとUAEを併用し,子宮温存しえた2症例を経験した.子宮頸管妊娠は早期診断が重要であることに加え,治療経過中に出血をきたすことも多い.緊急での輸血やUAEなど急変に対応できる体制のもとで診断・治療をすることが重要である.(著者抄録)

• Calcium oscillations and mitochondrial enzymes in stem cells

  Fukuoka M., Kang W., Horiike S., Yamada M., Miyado K.

  Regenerative Therapy 26   811 - 818 2024.06

  　View Summary

  Calcium oscillations are rhythmic fluctuations of the intracellular concentration of calcium ions (Ca2+). As Ca2+ evokes various cellular processes, its intracellular concentration is tightly regulated. Ca2+ oscillations control biological events, including neuronal differentiation and proliferation of mesenchymal stem cells. The frequency and pattern of Ca2+ oscillations depend on cell type. Researchers have studied Ca2+ oscillations to better understand how cells communicate and regulate physiological processes. Dysregulation of Ca2+ oscillations causes health problems, such as neurodegenerative disorders. This review discusses the potential functions of Ca2+ oscillations in stem cells.

  • Access to Document (DOI)

• Overdue Calcium Oscillation Causes Polyspermy but Possibly Permits Normal Development in Mouse Eggs

  Fukuoka M., Kang W., Katano D., Horiike S., Miyado M., Tanaka M., Miyado K., Yamada M.

  International Journal of Molecular Sciences (International Journal of Molecular Sciences)  25 ( 1 )  2024.01

  ISSN  16616596

  　View Summary

  In some non-mammalian eggs, the fusion of one egg and multiple sperm (polyspermy) induces a robust rise in intracellular calcium ion (Ca2+) concentration due to a shortage of inducers carried by a single sperm. Instead, one of the sperm nuclei is selected inside the egg for normal embryogenesis. Polyspermy also occurs during the in vitro fertilization of human eggs; however, the fate of such eggs is still under debate. Hence, the relationship between polyspermy and repetitive Ca2+ increases (Ca2+ oscillation) in mammals remains unknown. To address this issue, we used mouse sperm lacking extramitochondrial citrate synthase (eCS), which functions as a Ca2+ oscillation inducer; its lack causes retarded Ca2+ oscillation initiation (eCs-KO sperm). Elevated sperm concentrations normalize Ca2+ oscillation initiation. As expected, eCS deficiency enhanced polyspermy in both zona pellucida (ZP)-free and ZP-intact eggs despite producing the next generation of eCs-KO males. In conclusion, similarly to non-mammalian eggs, mouse eggs may develop normally under polyspermy conditions caused by problematic Ca2+ oscillation.

  • Access to Document (DOI)

• Assessment of embryologist sufficiency and associated regional disparities in Japanese assisted reproduction facilities using nationwide survey data (IZANAMI project)

  Shirasawa H., Yamada M., Jwa S.C., Kuroda K., Harada M., Osuga Y.

  Journal of Obstetrics and Gynaecology Research (Journal of Obstetrics and Gynaecology Research)   2024

  ISSN  13418076

  　View Summary

  Aims: This study aims to comprehensively examine the employment and practices of embryologists in Japan's assisted reproductive technology (ART) laboratories, focusing on the impact of various factors such as ART cycle numbers, add-ons, and regional differences. Additionally, it seeks to assess the extent to which Japanese ART facilities meet international minimum standards set by the American Society for Reproductive Medicine (ASRM). Methods: A survey was conducted from December 2021 to February 2022 among 621 ART facilities in Japan. The study categorized facilities into five ART cycle groups and compared the number of embryologists across these groups. It also examined the correlation between the number of embryologists, ART cycles, add-ons, and regional differences. Data were analyzed using linear regression and multiple linear regression analyses. Results: The study's findings revealed a significant correlation between the total number of embryologists at each facility and the ART cycles. Notably, there were significant differences in the number of embryologists across all ART cycle categories. Of the 435 facilities, only 44.6% met the ASRM minimum embryologist staffing requirement. The regression analysis further highlighted the significance of ART cycles and preimplantation genetic testing for aneuploidies as factors. Moreover, the number of embryologists stationed at urban facilities was significantly higher than at nonurban facilities, indicating a potential regional disparity. Conclusion: In Japan, it was first found that more than 50% of ART facilities do not have sufficient embryologists in place relative to the number of ART cycles. Furthermore, the add-ons and regional differences affect the placement of embryologists.

  • Access to Document (DOI)

• Variation in diagnostic methods, criteria, and treatment for chronic endometritis: A nationwide survey in Japan

  Jwa S.C., Kuroda K., Shirasawa H., Harada M., Osuga Y., Yamada M.

  Journal of Obstetrics and Gynaecology Research  2024

  ISSN  13418076

  　View Summary

  Aim: To investigate variation in the diagnosis and treatment of chronic endometritis (CE) at the national level in Japan. Methods: We performed a nationwide survey targeting all assisted reproductive technology (ART) facilities across Japan between 2021 and 2022. Diagnostic methods, criteria, and first- and second-line treatment protocols for CE were collected via a questionnaire. Results: Among 616 ART facilities, 437 responded to the survey (response rate: 70.9%) of which 339 (77.6%) implemented diagnosis and treatment of CE. In the diagnosis of CE, 214 (63.1%) facilities used CD138 immunohistochemical staining of endometrial tissue, while hysteroscopy was the most frequently used as an adjunct diagnostic method (241 facilities, 71.1%). The most frequent cutoff value of CD138-positive cells for diagnosing CE was 3–5 cells/20 high-power fields (50%), but 7.9% (17 facilities) and 5.1% (11 facilities) used cutoff values of 1 and 2 cells, respectively. The most common first- and second-line treatment methods were doxycycline (210 facilities, 61.9%) and ciprofloxacin + metronidazole (164 facilities, 48.0%), respectively. Conclusions: There is considerable variation in the number of CD138-positive cells used for diagnosing CE. Establishing unified diagnostic criteria and therapeutic methods for CE is essential to provide standardized medicine for CE at the national level.

  • Access to Document (DOI)

display all >>

Papers, etc., Registered in KOARA 【 Display / hide 】

Papers, etc., Registered in KOARA 【 Display / hide 】

• Establishment of induced Pluriotent Stem cells with genomic stability by zygotic transcriptional factors

  Yamada, Mitsutoshi

  科学研究費補助金研究成果報告書 2019

• Roles of exosomes in reproductive system

  Yamada, Mitsutoshi

  科学研究費補助金研究成果報告書 2019

• Gene cascades for starting development and generating totipotency

  Yamada, Mitsutoshi

  科学研究費補助金研究成果報告書 2012

• Genes expressed specifically in oocytes may have an important role in the quality (developmental competence) of oocytes

  Yamada, Mitsutoshi

  科学研究費補助金研究成果報告書 2009

Reviews, Commentaries, etc. 【 Display / hide 】

Reviews, Commentaries, etc. 【 Display / hide 】

• 排卵誘発　新たな方法　生殖補助医療における卵巣刺激　低刺激法

  山田 満稔

  日本産科婦人科学会雑誌 ((公社)日本産科婦人科学会)  76 ( 12 ) 1673 - 1678 2024.12

  ISSN  0300-9165

• 【生殖医学-基礎研究と実地診療の進歩】人為的卵子活性化の有効性・安全性検証と臨床上の位置づけ

  宮崎 康太郎, 山田 満稔

  医学のあゆみ (医歯薬出版(株))  291 ( 10 ) 927 - 930 2024.12

  ISSN  0039-2359

  　View Summary

  ＜文献概要＞1992年に導入された卵細胞質内精子注入法(ICSI)は男性不妊症の治療に革命をもたらしたものの,ICSI周期あたり1～3%の確率ですべての卵子が受精しない完全受精障害(TFF)が臨床上の課題となっている.受精障害の原因のひとつに卵子活性化障害(OAD)があげられ,人為的卵子活性化(AOA)はICSI後の受精障害に対処する有効な手段となっている.しかし,AOAは受精の際に必須となる生理的なCa2+oscillationsを完全には模倣できないことから,安全性への懸念が示されている.本稿では,OADの病態生理,AOAの有効性・安全性に関する筆者らの多施設共同研究による調査結果も紹介しながら,AOAの現在の管理戦略と国際的な位置づけについて要約する.

• 胚の形態学的評価に基づく二胚移植(DET)の出生率・多胎のリスクの評価　形態不良胚同士のDETはART成績を向上させる可能性がある

  内田 志穂, 佐々木 拓幸, 山田 満稔, 宇津野 宏樹, 莇 美彩, 北山 晶菜, 白石 慧, 徳岡 旭, 佐久間 萌子, 大岡 令奈, 石丸 智子, 松本 美保, 祝井 麻希, 上條 慎太郎, 内田 明花, 田中 守

  日本生殖医学会雑誌 ((一社)日本生殖医学会)  69 ( 4 ) 349 - 349 2024.10

  ISSN  1881-0098

• 胚培養士数とARTサイクル数に関する保険化前後の比較検討　全国調査IZANAMI projectから

  白澤 弘光, 山田 満稔, 大須賀 穣, 黒田 恵司, 左 勝則, 原田 美由紀

  日本生殖医学会雑誌 ((一社)日本生殖医学会)  69 ( 4 ) 389 - 389 2024.10

  ISSN  1881-0098

• 当院におけるAMH値の推移に関する縦断的検討

  佐々木 拓幸, 莇 美彩, 北山 晶菜, 白石 慧, 徳岡 旭, 佐久間 萌子, 大岡 令奈, 松沢 優一, 福岡 美桜, 内田 志穂, 祝井 麻希, 上條 慎太郎, 内田 明花, 山田 満稔, 松本 美保, 石丸 智子, 宇津野 宏樹, 田中 守

  日本生殖医学会雑誌 ((一社)日本生殖医学会)  69 ( 4 ) 361 - 361 2024.10

  ISSN  1881-0098

display all >>

Research Projects of Competitive Funds, etc. 【 Display / hide 】

Research Projects of Competitive Funds, etc. 【 Display / hide 】

• 生殖器官の共生細菌叢と細菌性代謝産物を介したヒト生命萌芽の分子機構の解明

  2023.06

  -

  2029.03

  Grants-in-Aid for Scientific Research, Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering), Principal investigator

  　View Summary

  ヒト生殖器官には乳酸菌を始めとした多様な共生細菌が生息し、長らく生殖との密接な関係が示唆されてきた。無菌だと信じられてきた子宮内にも細菌が共生することが近年明らかとなったが、生殖に細菌がどのような影響を及ぼすのか、分子機構の多くは未解明である。本研究では、細菌に由来する代謝物に着目し、細菌と真核生物のドメインを跨いだシグナル分子による生殖の多様なステージへの関与と機能を明らかにすることを目的とする。ヒト生殖器官の共生細菌叢ライブラリを作成し、生殖の段階に応じた宿主の代謝酵素の働きを明らかにすることで、細菌性代謝産物を介した生命萌芽の分子機構を解明する。

• Mechanism of aging and healthy problems: Conversion of extracellular vesicle-forming system

  2021.07

  -

  2026.03

  Grants-in-Aid for Scientific Research, Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering), No Setting

  　View Summary

  マイクロエクソソームは、エクソソームと構成成分を共有するものの構造が全く異なり、エクソソームよりも微細で、脂質二重膜を持たない逆ミセル構造をとり、集合してマトリックス様のシートを形成する。さらに、エクソソームが多胞性エンドソーム由来であるのに対して、マイクロエクソソームは細胞膜の陥入によって形成され、細胞膜の修復を促進する構造体として働く。本研究では、マイクロエクソソームの構成成分、形成過程を解明し、２つの構造体が存在する生物学的意義を、生命体の生と死から解明する。2つの構造体が、正常細胞と疾患細胞で使い分けられているという考えは、疾患の発症メカニズムにパラダイムシフトを起こす。
  マイクロエクソソームは、エクソソームと構成成分を共有するものの構造が異なり、
  エクソソームよりも微細で、脂質二重膜を持たない逆ミセル構造をとり、集合してマトリックス様のシートを形成する。さらに、エクソソームは多胞性エンドソーム由来であり、一方、マイクロエクソソームは細胞膜の陥入によって形成される。本研究では、マイクロエクソソームの構成成分、形成過程を解明することで、２つの構造体が存在する生物学的意義を、栄養摂取・代謝サイクルの細胞レベルでの転換から解明する。これまで逆ミセル型の構造体が生体内で発見され、その機能が解明された報告はない。一方、申請者による研究から、多くの器官から逆ミセル型構造体が分泌されることが推測される。2つの構造体（マイクロエクソソームとエクソソーム）が、正常細胞と疾患細胞で使い分けられているという考えは、疾患の発症の前段階にある体質の変化の理解にパラダイムシフトを提示し、生命科学全体に波及効果をもたらす。本年度は、卵形成と色素細胞の形成におけるカルシウム波の生理的な役割を、細胞外微粒子との関連から研究を行った。女性では、出生時に原始卵胞の数が確定する。原始卵胞には、（１）新生児期に成長を開始する第１波と、（２）休眠後に一部ずつ成長する第２波の２種類が存在する。第１波での卵胞活性化のメカニズムは不明である。我々は、このステージに形成期の卵においてカルシウム波が誘導されることを発見した。その鍵因子となるのが、細胞質型クエン酸合成酵素（extra-mitochondrial citrate synthase: eCS）である。また、色素細胞の成熟過程においても、カルシウム波が誘導によってメラノソームが形成されることを発見した。色素細胞におけるカルシウム波の誘導にも、細胞外微粒子を介したeCSの細胞間での輸送が必要であることを明らかにした。
  本研究では、成分を共有する２つの細胞外構造体が存在する意義を、卵形成と色素細胞におけるメラノソームの形成に着目して研究を行った。我々の研究から、マイクロエクソソームの形成は、ミトコンドリアにおけるクエン酸回路の活性と相関関係がある。我々が着目するクエン酸合成酵素は、ミトコンドリアにおいて細胞のエネルギー源であるATPを作り出すクエン酸回路の律速酵素である。一般的には、クエン酸産生量の低下により、肥満、糖尿、免疫低下、臓器障害が起こることが知られている。我々は、ミトコンドリア外に存在するクエン酸合成酵素（extra-mitochondrial citrate synthase; eCS）の役割に着目し、遺伝子欠損マウスを作製したところ、毛色が顕著に薄くなることを見出した。eCs-KOマウスは、第２波の卵胞活性化は正常であり、第１波でのみ異常が起こる。このようなモデル系は報告がなく、研究の足掛かりがなかった。そのため、第１波の卵胞活性化についての知見はほとんど存在せず、本研究は極めて独創的である。本研究によって、eCSおよびマイクロエクソソームを介した卵胞活性化シグナルが発見されることが予想される。卵子の早期枯渇を引き起こす原因が解明され、将来的に不妊症の診断や治療に貢献することが本研究の意義である。
  本年度は、卵巣、色素細胞における研究を進展させることができた。今後は、ミトコンドリアの活性制御とマイクロエクソソームの形成との観点から、本後も研究を発展させる。さらに、我々が通常摂取する食材の成分として、CD9の発現増進、マイクロエクソソームの分泌促進に効果がある物質を探索することで、正常な生体機能を維持しつつ、疾患の発症（細胞の癌化）を抑制するメカニズムの存在を分子レベルで明らかにしていきたい。すなわち、マイクロエクソソーム形成促進（すなわち、エクソソーム形成抑制）が、分化多能性をもった細胞の特性（細胞機能のデフォルト状態への回帰、オルガネラ・核ネットワークの初期化）を反映している可能性がある。そこで本研究では、マイクロエクソソームの形成メカニズムの解明に取り組むことで、マイクロエクソソームからエクソソームへの形成経路の転換機構の存在と、その経路を逆転させ、細胞機能を回復（老化した細胞から若返った細胞への転換）させる物質の探索をめざす。マイクロエクソソームの形成を促進する食材や栄養素を明らかにできれば、食材のもつ、健康維持への効果が科学的に証明できる。疾患ゲノム解析については国内有数の小児疾患の研究機関としてノウハウが蓄積されており、マウスの表現型から疾患解析につなげることが可能である。機器分析による研究支援活動に加え、研究の方向性に関する打ち合わせを積極的に行う。また、研究方法のプロトコールの共有化、最新情報の共有化により、研究グループ全体の研究レベルの向上をめざす。

• Elucidation of the pathogenesis of implantation failure and development of new treatment methods focusing on extracellular vesicles derived from embryos and endometrium

  2021.04

  -

  2025.03

  Grants-in-Aid for Scientific Research, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), No Setting

  　View Summary

  ・ヒト胚盤胞培養後培養液のmiRNAプロファイリング。ヒト子宮内膜組織について抗CD9や抗CD81抗体を用いた免疫電顕の後、ヒト初代培養子宮内膜細胞およびヒト間葉系幹細胞の培養上清（無血清培地）について、超遠心や免疫沈降を用いて細胞外分泌顆粒（EV）を分画毎に分け、プロテオーム、miRNA解析。
  ・単離したEVを子宮内に投与することで、CD9欠失マウスの子宮性続発性不妊症やβカテニン欠失マウス胚の着床不全をレスキューできるか検討。EVはビーズに結合させ、脂質特異的に結合するPKH67などを用いて可視化させて観察。
  ・マーモセット個体でも、子宮内腔液、子宮内膜組織などを採取し、雌性生殖器管内のEVと細菌叢を解析。
  ・計画概要の1. 　 マーモセットの雌性生殖器内の細菌叢とエクソソームの解析
  マーモセット子宮内の着床前期胚を膣から上行性に回収する操作の際に得られる子宮内膜組織片をサンプルとしたところ、21検体全てから16S rRNA遺伝子細菌叢の結果が得られた。さらに13検体を加え、現在解析結果について論文作成中である。
  ・計画概要の4. および5. ヒト胚盤胞培養に使用した後の培養液のEMV解析とART臨床データの解析
  顕微授精後に1個の受精卵を30-ul dropに入れ、培養液を交換せず培養して形態良好胚盤胞が得られた場合に、使用済み培養液を回収し、胚それぞれについて凍結保存した（~25 ul）。その後移植され妊娠に至った胚が由来する培養液群（妊娠群）、妊娠に至らなかった胚の由来する培養液（非妊娠群）、胚を入れないコントロール培養液についてmiRNA網羅的解析を行い、各群に特異的なmiRNAを抽出した。さらに、サンプルをプールしないで、それぞれの胚の培養液中の miRNA発現量についてリアルタイムqPCRを用いて解析した。その結果、培養液中の5つのmiRNAの発現量に注目することで、その胚を胚移植した場合に妊娠する可能性を予測できることが明らかとなった (Kamijo S, Hamatani T, et al. Reprod Biol Endocrinol. 2022)。
  ・計画概要の9. および11. ヒト間葉系幹細胞(hMSC)培養上清がヒト子宮内膜培養細胞に与える影響
  脂肪組織由来あるいは月経血由来のhMSCを無血清培地で培養し、上清をヒト子宮内膜上皮細胞あるいはヒト子宮内膜上皮細胞に添加し、増殖速度、スクラッチテスト、上皮間葉転換、脱落膜化能に対する影響を評価した。また、CD9ノックアウトマウスの子宮性続発性不妊症あるいはβカテニンノックアウトマウス胚の着床不全をレスキューできるか検討中であり、これらの結果を2024年度中に論文発表予定である。
  再生医療等委員会の承認（多血小板血漿、間葉系幹細胞）、臨床サンプルの収集、エクソソーム保存および解析の方法の検討、さらに、マーモセットの雌性生殖器管内細菌叢の解析法の最適化などに時間を要したため。
  ・計画概要の1. 　 マーモセットの雌性生殖器内の細菌叢とエクソソームの解析
  今後は、マーモセット開腹術時に雌性生殖器腔内へPOM培養液を穿刺注入後に回収した洗浄液の遠心後沈渣を用いて、細菌叢解析を引き続き進める。洗浄液の上清サンプルからは、さらなる遠心分離でエクソソームを抽出し、テトラスパニンの量的質的解析、内容物（microRNA、タンパクなど）の解析などを進める。
  また、マーモセットの子宮内膜組織を用いた16S rRNA遺伝子細菌叢解析について結果を纏める。子宮内膜組織片を用いて、上皮細胞からのエクソソーム分泌像を得るために電顕標本作製なども行う予定である。
  <BR>
  ・計画概要の9. および11. ヒト間葉系幹細胞(hMSC)培養上清あるいは多血小板血漿がヒト子宮内膜培養細胞あるいは卵巣発育に与える影響
  ヒト脂肪組織由来間葉系幹細胞、ヒト月経血由来間葉系幹細胞を無血清培地で培養し、上清をヒト子宮内膜上皮細胞あるいはヒト子宮内膜上皮細胞に添加し、増殖速度、スクラッチテスト、上皮間葉転換、脱落膜化能に対する影響について、種々の間葉系幹細胞、子宮内膜細胞を用いてさらに評価する。また、CD9ノックアウトマウスの続発性(2仔目)不妊症(子宮性不妊症)やβカテニンノックアウトマウス胚の着床不全をレスキューできる可能性とその分子機構についても結果を纏めて、論文発表する。

• 全能性獲得へのロードマップ：幹細胞のミトコンドリア・ゲノム安定性機構の解明

  2020.04

  -

  2025.03

  MEXT,JSPS, Grant-in-Aid for Scientific Research, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Principal investigator

  　View Summary

  加齢個体由来の多能性幹細胞は、若齢由来と比較して、増殖能、多分化マーカーやDnmt3aなどのDNAメチル化酵素の発現が低下することが知られる。そこで我々は胚盤胞から胚性幹細胞（ES細胞を）樹立して胚の老化機構を高解像度に捉えるとともに、isogenicな24ヶ月齢までの個体から人工多能性幹細胞（iPS細胞）を樹立し、初期化機構の違いによる幹細胞への影響を検討する。本研究により得られる知見は、より質の高いiPS細胞の初期化方法の開発と、さらに加齢の機序の深い理解につながる可能性があり、再生医療および生殖医療にとって望ましいものと考える。
  加齢による幹細胞機能の低下に関わる分子経路を解明することを目的とし、若齢（6～8週）、中年（6カ月）、高齢（12～14カ月）、超高齢（24ヶ月）およびあらたに30カ月齢のマウスから、皮膚組織由来のiPSC株を樹立した。幹細胞特性の検証のために行った未分化能および多分化能性試験において、すべての多能性幹細胞株は免疫組織染色および定量的リアルタイムPCR（qPCR）法により未分化能性および多分化能性が一様に証明された。
  グローバルな遺伝子発現の違いを解析するために行ったRNAシークエンス（RNA-seq）解析の結果、若齢マウス由来ESCと比較して加齢マウス由来のiPSCでは防御やサイトカイン反応に関わる遺伝子の発現量が増加した。p-valueを考慮せず、Fold change>2.0, <-2.0のみで抽出した遺伝子を対象に再度GO term解析を行った結果、減数分裂におけるDNA修復合成、piRNA合成経路、配偶子DNAメチル化などの発現が上昇していた。さらに幹細胞における代謝経路に関わる遺伝子群を対象にpathyway解析を行ったところ、核酸合成経路および脂質代謝に関わる遺伝子群の発現上昇およびエネルギー代謝経路の低下が観察された。
  これらを踏まえて、グローバルな代謝状態を解析するためメタボローム解析を行ったところ、これまでのpreliminaryな結果からは、加齢や幹細胞の違いよりも、培養によるbiasが大きいということが問題点として指摘された。今後は培養から回収に至る条件を厳密に定めた上で、あらたに樹立した30カ月齢のiPS細胞を対象に追加解析を行う。
  ここまでの研究では、多能性幹細胞における転写と代謝の加齢依存性を明らかにした。今回のデータは、より質の高いiPSCの開発につながる可能性があり、再生医療にとって望ましいものと考える。
  30カ月齢の個体から加齢モデルとしての細胞ソースが樹立されたことに加えて、当初予定していたmetabolome解析およびRNA-seq解析からpathway解析を加えることができたため、研究計画はおおむね順調に進展していると考えられた。
  RNA-seq解析の結果、発現量の異なる遺伝子群を抽出した。これまでのところ、加齢によるゲノム安定性や代謝に関する明確な違いが捉えられていないものの、代償性に遺伝子群が働いている可能性が考えられる。そこで次年度は、これら遺伝子に対する機能抑制実験としてshRNAを導入し、ゲノム安定性および代謝に関する影響を検討する。さらにここで有意な変化が観察された場合には、成育医療センターより供与されたヒトiPS細胞株を用いて同様の解析を行い、加齢によるiPS細胞への影響と救済方法を模索する。

• Establishment of induced Pluriotent Stem cells with genomic stability by zygotic transcriptional factors

  2017.04

  -

  2020.03

  MEXT,JSPS, Grant-in-Aid for Scientific Research, YAMADA Mitsutoshi, Grant-in-Aid for Young Scientists (A), Principal investigator

  　View Summary

  Induced pluripotent stem cells (iPSCs)are expected to be useful for regenerative medicine such as drug screening and transplantation, which might particularly benefit older patients suffering from heart failure, diabetes and degenerative diseases. However, it is known that iPSCs isolated from aged somatic cells exhibit impaired genomic stability. In this study, we show that the Zygotic Genome Activation (ZGA) gene Zscan5b expressed from early embryonic development through the establishment process of embryonic stem cells (ESCs) and is involved in the genomic stability of ESCs. These results provide a new concept that loss of function of genes expressed in the early embryogenesis can lead to the loss of genomic stability of somatic and ES cells, resulting in random chromosomal aberrations. The findings would contribute to improve genomic stability of embryos and pluripotent stem cells, leading to the development of assisted reproduction technology and regenerative medicine.

display all >>

Awards 【 Display / hide 】

Awards 【 Display / hide 】

• 平成30年度日本医師会医学研究奨励賞

  2018.11, 日本医師会

• 第22回 坂口光洋記念慶應義塾医学振興基金 医学研究奨励賞

  2018.01

• 平成29年度日本生殖医学会学術奨励賞

  2017.11

• International Society Stem Cell Research (ISSCR) 2017 Annual Meeting Merit Award

  2017.06

• International Society Stem Cell Research (ISSCR) 2017 Annual Meeting Travel Award

  2017.06

display all >>

Courses Taught 【 Display / hide 】

Courses Taught 【 Display / hide 】

• LECTURE SERIES, OBSTETRICS

  2025

• LECTURE SERIES, OBSTETRICS

  2024

• LECTURE SERIES, OBSTETRICS

  2023

• LECTURE SERIES, OBSTETRICS

  2022

• LECTURE SERIES, OBSTETRICS

  2021

display all >>

Courses Previously Taught 【 Display / hide 】

Courses Previously Taught 【 Display / hide 】

• 性周期のモニタリング

  Keio University

  2018.04

  -

  2019.03

• 生殖細胞の発生、受精・着床・妊娠の成立

  Keio University

  2018.04

  -

  2019.03

Memberships in Academic Societies 【 Display / hide 】

Memberships in Academic Societies 【 Display / hide 】

• International Society for Stem Cell Research

  　

• 日本産科婦人科学会

  　

• 日本生殖医学会

  　

• 日本卵子学会

  　

• 日本人類遺伝学会

  　

display all >>

Committee Experiences 【 Display / hide 】

Committee Experiences 【 Display / hide 】

• 2018.04

  -

  Present

  代議員, 社団法人　日本生殖医学会

• 2017.04

  -

  2019.03

  代議員, 日本卵子学会