ポイント
- 雄の生殖機能を「生体内でリアルタイム可視化」できる世界初のノックインマウスを開発。
- 薬剤・環境化学物質・放射線による精子形成障害・回復過程を、同一個体で経時的・定量的に追跡可能。
- 従来の交配試験・解剖に依存しない生殖毒性評価の実現と使用動物数の削減（3Rs促進）に期待。
北海道大学 大学院保健科学研究院の福永 久典 准教授（環境健康科学研究教育センター 副センター長）、同大学 大学院医学研究院の白土 博樹 教授、大阪大学 微生物病研究所の宮田 治彦 准教授、英国 クイーンズ大学ベルファストのケヴィン・プライズ 教授らの国際共同研究グループは、雄マウスの精子形成を生体内でリアルタイム可視化できる新しい遺伝子改変動物モデルの開発に成功しました。
男性生殖機能に対する医薬品・環境化学物質・放射線などの影響を調べる生殖毒性試験は、新薬開発や環境リスク評価に不可欠です。しかし従来は、マウスを交配させて受胎を確認したり、解剖して精巣組織を解析したりするなど、時間・労力・個体数のコストが大きい方法が主流でした。
本研究で開発した「Acr-Luc ノックイン（KI）マウス」は、生殖細胞がルシフェリン反応により発光するため、特殊なカメラで精子形成の過程を体外から非侵襲的に連続測定できます。したがって、生殖毒性試験の効率化だけでなく、創薬研究、環境曝露（ばくろ）評価、がん治療後の男性不妊リスク検討に関する研究など多様な応用が期待できる革新的モデルです。また、必要な動物数を削減できることから、国際的に推進される「動物実験の原則3Rs」の実現に寄与する技術基盤としても期待されます。
なお、本研究成果は、現地時間2026年1月4日（日）公開の「MedComm」誌にオンライン掲載されました。
本研究は、科学技術振興機構（JST） 創発的研究支援事業「環境放射線被ばく後の精子形成と次世代影響」（JPMJFR211E）、日本学術振興会（JSPS） 科学研究費助成事業・基盤研究（B）「空間分割照射後の精巣組織代償効果の解明・制御と数理モデル開発」（JP24K03079）、武田科学振興財団の支援を受けて実施されました。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 PDF（1.48MB）
＜論文タイトル＞
- “Longitudinal Analysis of Male Fertility Using an Acr-Luc Knock-In Mouse Model: A Preclinical Platform for Reproductive Toxicity Testing”
- DOI：10.1002/mco2.70568
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