自己紹介

髙島誠司

博士（工学）
信州大学学術研究院繊維学系（兼）信州大学先鋭領域融合研究群
バイオメディカル研究所
元々は生体材料系の研究室出身でしたが、博士課程在籍時より徐々に発生・再生の研究にシフトし、2007年に京大・篠原先生の研究室に異動したのを機に、精子の元になる精子幹細胞のバイオロジーの研究をメインに研究を進めています。
2014年度にテニュアトラック助教として完全独立し、2018年の10月にテニュアを獲得しました。独立を機に精子幹細胞と並行し、『雌雄の妊孕性低下』に着目した研究を立ち上げました。

現在までの略歴
学部〜大学院：東工大・生命理工（ボス：赤池敏宏先生）
ポスドク１回目：東大・医科研・研究員（ボス：岩倉洋一郎先生）
ポスドク２回目：京大・医・助教（常勤）（ボス：篠原隆司先生）
テニュアトラック：信大・繊維・応用生物（完全独立、PIです）
現在に至る研究内容① 精子幹細胞の自己複製メカニズム2015年に精子幹細胞の２つ目の自己複製因子『FGF2』を同定しました。この分子が果たす役割を調べ上げ、存在意義を見つけてあげようと頑張ってます。
F-SPG (RARG陽性）
低幹細胞活性・分化しやすい

G-SPG (RARG陰性）
高幹細胞活性・分化しにくい

A. G-SPG > F-SPG環境（例：幼若精巣・傷害精巣での幹細胞数増加過程）
幹細胞プールRA
分化

自己複製幹細胞プール

拡大

B. G-SPG = F-SPG環境（成獣精巣での幹細胞維持と精子形成両立）
幹細胞プールRA
分化

自己複製幹細胞プール

維持

C. F-SPG > G-SPG環境（老齢精巣などでの幹細胞数の減少過程）
幹細胞プール

RA
分化

精子幹細胞はGDNFで増殖する場合とFGF2で増殖する場合で性質に多少の違いがあることを発見しました。
それぞれの細胞をG-SPG, F-SPGと命名し、in vivoでの動態を調べています。

自己複製幹細胞プール

縮小

自分で発見した自己複製因子と幹細胞亜集団に上記のような存在意義があるといいなと思いますが、それを証明するのは難しい。。。

FGF2とそれにより生じる亜集団が精巣で果たす役割とは何か？

研究内容② 研究室にいるマウスが震え出したので解析してみた！
ウチで飼育している『とあるTgマウス』がガクガク震え出したので調べたところ、Ugt8aが破壊されていることを突き止めました。Ugt8aはセミノリピッドという精母細胞以降の生殖細胞特異的な脂質を合成するのに必要な酵素ですが、実はミエリン鞘の機能にも関わるようです。欠損すると震えるのはそのせいでしょう。
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セミノリピッド＝硫酸化ガラクトース＋グリセロ脂質

セ 伸長
ミノ 精子細胞
リピ 円形
ッド 精子細胞陽性 精母細胞

野生型

欠損

精原細胞

セミノリピッドを欠損すると精母細胞が多核化する。なぜか？
＝＞生殖細胞同士の連結構造『細胞間架橋』に着目し解析中セミノリピッドを欠損すると、血液精巣関門の機能が低下し、精細管外に注入したトレーサーが精細管内に盛大に漏れる。
生殖細胞のセミノリピッドは、セルトリ細胞による血液精巣関門の形成に加担する？

セミノリピッドが果たす役割を解明し、精子幹細胞移植効率改善／男性避妊薬に応用できないか？

図２ IL1シグナルと雌雄妊孕性との因果関孕性。B メス妊孕性。雌雄ともにIL1シグに妊孕性が低下し、IL1分子実体IL1A、下及びTNFのいずれかの欠損で回復する。

研究内容③ 雌雄の不妊を構成的アプローチで理解する

ストレス負荷野生型マウス

現在本邦の子供の16人に一人は体外受精で生まれています。そしてカップルの2割が不妊に悩むと言われています。また、家畜分野においても暑熱ストレスなどの影響による受胎率低下が問題になっています。しかし、不妊の原因が不明なため、モデル動物の作出もできず、故に診断・予防・治療の開発ができない状況です。
不妊の原因の多くは責任遺伝子の変異や病原体感染などのわかりやすいものではなく、『遺伝的要因』と『環境要因』の組み合わせによるものと推察されます。こうした疾患はモデル動物の作出が困難です。なぜなら、 『遺伝的要因』と『環境要因』の候補は無数にあり、ここから有効な組み合わせを見つけ出すのは困難だからです。不妊の多くが未だに『原因不明』なのは、こうした理由からかもしれません。
しかし、髙島研では学生の思いつきから始まったこの研究が、徐々に軌道に乗ってきそうです！
実際、感受性遺伝子とストレスの組み合わせがオスメスの妊孕性に様々な形で不具合をもたらしてくることが、わかってきています。

ĸストレス負荷ΔR2マウス

仮説：雌雄の妊孕性低下は感受性遺伝子（体質）とストレスの相互作用により生じる？

ストレス高感受性個体にストレスをかけると精子形成不全が見られる！

インタビュー
Q1. 現在の仕事内容についてèû! 50\(ôú"¿Ô;Ä#¹!.8."(a%Öć)v!þ­ĀČôú&471(" 8)÷(¿Ô")%°Î([Xýuì(jb"èû 5&)2)6þ­ĀČ#)vĤ ËJYQ"¿Ô;[8 G@DQ(jb2:#ė!15 74 &%5'*#¹!.¹!7"±&%!%("ę³}&Ú. Q2. 研究の進め方þ­ĀČ(ôú& !)fÀ¤Î)Z(/%1( 6h1m4 %;o6[!ĉ6w# #;2!._Ĕ!\%$9<%JYQ;ġ0!.
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インタビュー
Q3. 信州大学繊維学部とはĳxXÙÕVOIKXN=IDUWXìæĵēXĒX´ìæĶ Ĭ ê§ÿ(ĥ"Û )Ĩ#"õ |û110¬ĥá"ė #9(ĜĸL>BTY%5äħ# ()wÓĢ"3ĸÝ·% 5[îBSWMF&)¢%¨g)% " h.&^lel`"(ĥ"èû;Ô30l(É Êáĝ!.÷)1 401*"  ! 8%4 µÜ&į¯!.ì1t 5(ġ)2{ù®"ÍÒ 5ì Ĭ.6sö%ì1¹(- "ì(Į(Ďx#ßğ» %7#16..Ďx 4-$½ #ė (1å&15" É1ì1óĭð%Ì* 6"Q4. 研究主宰者になりたい研究者から見た信州大とは？
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インタビュー
Q5. 自分にとって研究とはİXOCXéě&¡č%ĩ6?RV>ĖĦ; 7y7)ãÂ/%1<"3#Î&h" ĪBSģ;×0Ďx#!)Ď©ĕéXa¯;č&7Ð²&Ý8ÁÞ"16."n1Ý%8*¾Ċ %# #&%$#+ķâz%#;ė!)/1((ī)(<&Øóĭð&ôú!.ôú āiïĥāií%("`Ğ).66.<ôú HPÏË94#
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