受精卵から樹立される胚性幹細胞 (ES細胞) と、体細胞から樹立されるiPS細胞は、いずれも未分化能および多分化能を有し、細胞治療や疾患モデルへの臨床応用が期待されている。しかしながら受精卵および幹細胞に多くみられる染色体異常や、加齢成人から樹立したiPS細胞におけるゲノム不安定性は、安全な生殖補助医療と再生医療の実現化にとって障壁となっている。本研究では受精卵からES細胞を樹立する過程で発現する遺伝子Zscan5bを同定し、Zscan5bが染色体構造を安定させるとともに、体細胞分裂期のDNA損傷修復を介して、いまだ分からないことの多いES細胞におけるゲノム安定性に寄与することを明らかにした。
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.

研究種目 : 若手研究 (A)
研究期間 : 2017～2019
課題番号 : 17H05100
研究分野 : 産婦人科学