コラム

両親がオスの赤ちゃんマウス誕生 幅広い応用と研究の意義、問題点を整理する

2023年03月21日(火)11時30分
マウス

マウスもヒトと同じく、XとYの性染色体の組み合わせで性別が決定する(写真はイメージです) Marques-shutterstock

<大阪大学・林克彦教授らの研究チームが、世界で初めて哺乳類の雄のiPS細胞から卵子を作ることに成功。世界の注目を集めるその研究内容と、さまざまな応用の形について紹介する>

林克彦・大阪大教授(生殖遺伝学)らの研究グループは、雄のマウスのiPS細胞(人工多能性幹細胞)から卵子を作り、別の雄マウスの精子と受精させて、赤ちゃんマウスを誕生させることに成功しました。哺乳類の雄のiPS細胞から卵子を作ることができたのは、世界初といいます。

研究成果は、3月8日にロンドンで開催された「第3回ヒトゲノム編集に関する国際サミット」で発表され、注目ニュースとして英科学総合誌「Nature」で紹介されました。同誌には15日付で原著論文も掲載されています。

「両親が雄の赤ちゃんマウスが誕生」のニュースは、国内メディアだけでなく、BBCや英ガーディアン紙でも報道され、海外でも強い関心を持たれています。研究の詳細と意義について概観しましょう。

10年後には人間でも可能に?

マウスはヒトと同様に、XとYの性染色体の組み合わせで性別が決定します。雄(男性)の細胞にはX染色体とY染色体が1つずつ(XY)、雌(女性)の細胞にはX染色体が2つ(XX)含まれています。Y染色体はX染色体より短く、細胞が加齢に伴って繰り返し分裂するうちに消失する場合があることが知られています。

そこで林教授らの研究チームは、雄2匹が両親のマウスを作るために下記の手順を踏みました。

①雄マウスから取り出した体細胞(尻尾の皮膚細胞、XY)を、生殖細胞にもなれるiPS細胞にする。
②iPS細胞を長時間培養して、Y染色体が消失したオスの細胞(XO)を選ぶ。
③XOになった細胞にリバーシン(薬剤)などを使って、同じX染色体が2本に複製されたXXの細胞を作成する。
④XXの細胞に、始原生殖細胞様細胞(PGCs様細胞)に分化するような誘導因子や増殖因子を加えて卵子を作る。
⑤できた卵子と別の雄マウスの精子を受精させる。
⑥代理母となる雌マウスの子宮に受精卵を移植する。

②の段階でY染色体が消失した細胞の割合は約6%でした。⑤で作成した受精卵は630個で、⑥を経て誕生した子マウスは7匹でした。受精卵から誕生に至った成功率は約1%ですが、生まれたマウスはいずれも健康で生殖能力も正常とみられています。

現段階では失敗が99%と効率が良くない方法ではありますが、林教授は英ガーディアン紙の取材に「技術的には10年後に人間で可能になるでしょう」と語っています。

プロフィール

茜 灯里

作家・科学ジャーナリスト/博士(理学)・獣医師。東京生まれ。東京大学理学部地球惑星物理学科、同農学部獣医学専修卒業、東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻博士課程修了。朝日新聞記者、大学教員などを経て第 24 回日本ミステリー文学大賞新人賞を受賞。小説に『馬疫』(2021 年、光文社)、ノンフィクションに『地球にじいろ図鑑』(2023年、化学同人)がある。分担執筆に『ニュートリノ』(2003 年、東京大学出版会)、『科学ジャーナリストの手法』(2007 年、化学同人)など。

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