酪農学園大学獣医学類（北海道江別市）北村浩教授と日本学術振興会の橋本茉由子特別研究員、慶応義塾大学、北海道大学、北里大学、理化学研究所、モナッシュ大学（豪州）の共同研究グループは、免疫細胞であるマクロファージの「USP2」という酵素が、活発な凍結精子を得るために必要であることを報告した。これにより、人工授精に使う凍結精子の品質向上につながることが期待される。この論文は『Cellular and Molecular Life Sciences』に掲載された。
【研究成果のポイント】
・活発な凍結精子を得るには免疫細胞であるマクロファージが必要であることを示した。
・マクロファージのUSP2という酵素が凍結精子の機能維持に必要であることを明らかにした。
・男性不妊、家畜の品種改良、希少動物種の保存に凍結精子が使われるが、凍結精子の品質向上につながる。
【研究成果の概要】
凍結精子は融解後、培養液中で活性化し、人工授精に使用される。研究グループはマクロファージでUSP2は産生されない遺伝子組み換えマウスを調べたところ、このマウスの凍結精子が充分に活性化できないことを見出した。結果、精子の運動性は著しく障害され、人工授精ができなくなった。また、研究グループはUSP2がマクロファージの顆粒球マクロファージ―コロニー刺激因子の産生に必要であることや、顆粒球マクロファージ―コロニー刺激因子が凍結精子の活性化に関わることも明らかにした。
北村教授のグループは、これまでにマクロファージのUSP2が炎症反応や糖尿病を抑えることを明らかにしてきたが、今回の研究ではUSP2の全く新しい役割を明らかにした。以前から、男性生殖器のマクロファージが精子機能を維持することを示す報告はあったが、どの分子がこの現象に関わっているかは明らかでなかった。今回の研究は、USP2という酵素がマクロファージと精子をつなぐ鍵となる分子であることを明らかにした。
凍結精子は男性不妊や、家畜の品種改良、あるいは希少な野生動物種の保存など、医学領域や獣医学領域、畜産領域で広く使用されている技術である。USP2は酵素のため、活性の調節が可能である。高い効率で人工授精を行うために品質の良い凍結精子を得る必要があるが、今回の研究成果が大きなヒントとなることが期待される。
https://link.springer.com/article/10.1007/s00018-020-03683-9
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▼本件に関する問い合わせ先
酪農学園大学獣医学群獣医学類
教授 北村浩
TEL： 011-388-4781
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【リリース発信元】 大学プレスセンター
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