■熊本大学発生医学研究所／パンフレット

P23-24

校正03

2023改訂幹細胞部門

胎 盤 発 生 分 野

Trophoblast Research

母体と胎児を繋ぐ重要な臓器「胎盤」
その発生メカニズムを追い疾患や進化の謎を明らかに

教授

岡江寛明

おかえひろあきokae@kumamoto-u.ac.jp
Proﬁle2000年4月 東京大学 理学部 生物化学科
2004年4月 東京大学大学院 理学系研究科
生物化学専攻 (岩倉洋一郎 研究室）
2010年4月 東北大学医学系研究科・研究員（有馬隆博 研究室）
2012年4月 東北大学医学系研究科・助教（同上）2019年4月 東北大学医学系研究科・准教授（同上）
2023年1月 熊本大学発生医学研究所・教授

References●Kobayashi N, Okae H* et al. The microRNA cluster C19MC confers
differentiation potential into trophoblast lineages upon humanpluripotent stem cells. Nat Commun. 13(1):3071 (2022)●Takahashi S, Okae H* et al. Loss of p57(KIP2) expression confers
resistance to contact inhibition in human androgenetic trophoblaststem cells.
Proc Natl Acad Sci USA. 116(52):26606-13 (2019)●Okae H et al. Derivation of Human Trophoblast Stem Cells. Cell
Stem Cell. 22(1):50-63 e6 (2018)●Hamada H, Okae H*, et al. Allele-Specific Methylome andTranscriptome Analysis Reveals Widespread Imprinting in the
Human Placenta. Am J Hum Genet. 99(5):1045-58 (2016)●Okae H et al. Genome-wide analysis of DNA methylation dynamics
during early human development. PLoS Genet. 10(12):e1004868(2014)

胎児と母 体をつなぎ 、妊 娠を継 続させるための 様 々な役 割を担っているのが 胎 盤 。
その 発 生や 、着床メカニズムを解き明かしヒトの妊 娠に関わる様 々な疾 患や、種 差の大きい胎 盤の進化の謎にも迫ろうとしているのが 、岡 江 寛 明 教 授です 。

世界初のTS細胞培養成功
胎盤発生研究の突破口に
ヒトの体は、1個の受精卵が細胞分裂を繰り返しながらつくられていきますが、分裂のごく初期の胎盤発生のカギを握る
遺伝子も発見岡江教授らはさらに、C19MCという遺伝子が胎盤発生に重要な働きをしていることも発見しました。

ケースも多く、「胎盤の異常が関与している可能性は十 分にある」と岡江教授。
「研究を進め、妊娠に関わる疾患の予防法や治療法の開発につなげたい」と話します。

段階で「胎児」、つまりヒトの体になる細胞と、母体着床期の胎盤の細胞に近いTS細胞に対し、胎児と胎児をつなぐ大 切な役割を持つ「胎盤」になるのもとになる細胞がES細胞です。
ES細胞は、大きくそして3つ目が、胎盤研究を通して、生物の「進化」細胞に分かれます。
「その後、胎児の細胞が胎盤の分けて2種類。
着床前の胎児の細胞に近いナイーブの一端を明らかにすること。
「胎盤に関して、ヒトと細胞になることはなく、その逆もありません。つま型ES細胞と、着床後の胎児の細胞に近いプライムマウスの種差が大きすぎる理由として考えられるこり、かなり早い段階で、細胞の運命は決定づけら型ES細胞です。
この2つのES細胞のうち、ナイーブとは、妊娠の仕方や妊娠期間の違いです。
ネズミはれます」と岡江寛明教授は話します。

型ES細胞がTS細胞に転換することは、これまでも短い妊娠・出産サイクルで勢力を拡大してきました

日本ではこれまで、胎盤の研究はあまり進んで多くの研究グループが報告していました。
しかし、プが、ヒトはおそらく脳の発達が関わるために、長いいませんでした。その理由は、モデルマウスを使っライム型ES細胞がTS細胞になれるかどうかは、研妊娠 期間を持つことで生き残ってきました。
そうて解析しても、胎盤に関しては、マウスとヒトでは究者によって意見が分かれていました。

いった生存戦略にも関わるのが胎盤発生だと考え種差が大きすぎること。妊娠中の母体の直接解析

岡江教授は、
C19MCと呼ばれるマイクロRNAのています」。
胎盤は、母体と胎児をつなぐだけでなは不可能であること。そして、出産を終えた人からクラスターが、TS細胞やナイーブ型ES細胞では高く、様々なホルモンを出し、妊娠を維持できるよう提 供された胎盤の細胞を使って試験 管内で増殖発現し、プライム型ES細胞では低発現であることを母体に働きかける重要な臓器。
なぜそういった機能を試みても、成功することがなかったためです。

解明。
C19MCを人工的にプライム型ES細胞に入れが獲得できたのかも、進化の研究から見出したいと岡江教授は言います。

しかし、岡 江 教 授らが 世 界で 初 めて成 功した

ると、TS細胞ができることも突き止めました。
これ「TS細胞」の培養が、胎盤発生研究の突 破口となで、プライム型ES細胞がTS細胞になれないのは、「誰かがやっている研究の後追いをするのではなることが 期 待されています。
「 TS細 胞は、子宮内C19MCが発現していないからだということを明ら

く、誰も研究していなくて、そもそもどうやって研究における着床 期の胎 盤に近い 細 胞です。これまかにすることができ、論文も発表されました。

すればいいかもわからないような領域にこそ、興味があります。
様々な生命現象をただ観察するのではで長い間、胎 盤のもととなる細 胞の試 験 管内 培
養は不 可能と言われていました。私 たちは、実際に出産を終えた方の胎 盤の細 胞を使い、試 験 管23は分かっていますが、それだけでは説明できない

胎盤の異常が関わる疾患の予防法や治療法もなく、心の目で見る。
これは私が昔、先輩から言われた言葉です。
現象でも数字データの並びでも、常にの中で子宮内と同じ環 境をつくり、かつ、細 胞の岡江教授は、研究の柱として3つ掲げています。

どんな可能性があるのかを自分の頭で考えながら、増 殖を決 める増 殖 遺伝 子を絞り込むことで、培1つは、ヒトの妊娠における、胎盤の発生と着床メそこに意味があることを見つけ出す姿勢を、研究で養 に成 功しました。この 細 胞をTS細 胞と呼んでカニズムを解明すること。2つ目が、疾患の研究では大切にしています」

います」。

す。不妊や流産に染色体異常が関わっていること

助教

大池 輝 おおいけ あきら
哺乳類の胎盤は進化発 生学的な観点から、非常に興味深い器官で す。哺 乳 類 は 進 化の 過 程で、多 様 に 胎 盤 を 進 化させ てきました。その多様 性の獲 得に大きく寄与しているのがレトロウイルス由来の遺伝子です。短期的にはマイナスな効果をもたらすウイルスによる 感 染 を 利 用して、哺 乳 類はどのような戦 略で 進 化してきたのかについて胎盤をモデルにして研究を行っています。

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