精子幹細胞の分化にブレーキをかける仕組み:
単一細胞RNAシークエンシング技術を使って、新しい精子幹細胞因子を同定

ヒトに限らず多くの動物種のオスでは、精子幹細胞から精子が産生されています。精子幹細胞は自己増殖を繰り返しながら、同時に一部の幹細胞が精子へと分化することが知られており、この機構は持続的な精子の産生に欠かせません。マウスの精子幹細胞は、生後数日以内に出現することが分かっていますが、その出現過程のメカニズムには未だ不明な点が多く残されています。

今回、東京大学定量生命科学研究所の牧野吉倫 助教、岡田由紀 准教授の研究チームは、個々の細胞の遺伝子発現を網羅的に解析する手法(単一細胞RNAシークエンシング法)を用いて、精子幹細胞の成立に関与するDec2遺伝子を見つけました。Dec2遺伝子から産生されるDEC2タンパク質は、概日時計の制御や、神経・筋組織の幹細胞の維持に関係することが、これまでに明らかにされています。精子幹細胞では、Sohlh1遺伝子が精子幹細胞の分化に中心的な役割を果たしていますが、DEC2タンパク質は、このSohlh1遺伝子の発現を抑制し、精子幹細胞が不適切に分化してしまわないようブレーキを掛ける役割を担っていることが分かりました。

本研究によって明らかにされた精子幹細胞の維持メカニズムは、近年、注目を集める生殖補助医療のより一層の発展に寄与することが期待されます。

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