光照射とゲノム編集で妊娠をピンポイントに調節慶應義塾大学，東京大学 研究グループ
妊娠は，受精卵（胚）が子宮内に接着し母体に侵入する着床という現象から始まる。着床では，胚も子宮も刻一刻と変化していく。子宮内では，さまざまな生命物質がお互いに協調しながら，このダイナイミックな着床現象を支える。それらの物質のなかで，今回，着床に必要不可欠な白血病阻止因子（LIF：Leukemia InhibitoryFactor）を光遺伝操作の標的にした。まず，雄マウスと交配させた雌マウスに，青色光を照射した時だけゲノム編集機能を発揮する光活性化CRISPR/Cas9（光Cas9）の遺伝子を導入する。その雌マウスに青色光を照射すると，光Cas9のゲノム編集により子宮でのLIF遺伝子が破壊されてLIF蛋白が低下し，そのために着床が起きずマウスは妊娠しなかった。このマウスは，青色光を当てなければLIFに影響を及ぼさず普通に着床が起きて妊娠する。さらに，青色光照射によりLIFが低下した不妊マウスの子宮に，新たにLIF蛋白を投与する，ほぼ元通りに着床が起きて妊娠するようになった。
刻一刻と変化していく着床・妊娠現象の研究と治療には，時間的にも空間的にもピンポイントで解析・コントロールする技術が必要とされる。本研究では，マウスにおいて，狙った場所とタイミングで光を当てることにより，子宮内の生命物質の働きを変化させ，着床・妊娠をコントロールすることに成功した。この成果は，着床現象の新しい研究解析手法を提示するに留まらず，着床不全などの不妊症の治療，着床をブロックすることによる避妊，あるいは子宮内での胎児治療など，新しい様式の生殖治療の開発につながることが期待される。
