ニュース｜母体のストレスで胚が「一時停止」することはある？オキシトシンが重要な調節因子となる可能性
オキシトシンは、出産、授乳、母子のきずなにおいて重要な役割を果たすことでよく知られています。新たな研究から、この「愛情ホルモン」には哺乳類の生殖における別の役割、つまり胚の発生を遅らせ、条件によっては妊娠喪失を引き起こす働きがある可能性が示されました。
NYUランゴーン・ヘルスが主導した動物研究で、授乳など母体が特定の生理的ストレス下にあると、オキシトシンの上昇によって胚が休眠状態に入り、着床前の数日から数週間にわたって成長を止めることが初めて明らかになりました。これは、母体のエネルギーを節約し、子孫を守る進化的戦略である可能性があります。
休眠状態を探る：発生が一時停止した胚
休眠とは、子宮内膜への着床前に起こる、初期胚の成長が能動的に停止する状態です。アルマジロからジャイアントパンダ、アザラシまで、さまざまな哺乳類で自然にみられます。ヒトでも起こるのか、妊娠合併症と関連するのかは明らかになっていません。
マウスでは、授乳中のオキシトシン上昇により着床が大幅に遅れることが確認されました。マウスの妊娠期間は通常20日ですが、妊娠と授乳が同時に起こると、出産が約一週間遅れました。
「授乳は母体の栄養を大きく消費し、すでに生まれた子と発生中の子の双方に負担をかけます。オキシトシンは、母体が一時停止をかける方法の一つなのかもしれません」と、NYUの細胞生物学・神経科学・精神医学教授で共著者のモーゼス・チャオ医師は述べています。
少量のオキシトシンでも着床を遅らせた
休眠におけるオキシトシンの役割を調べるため、研究者は初期胚を1または10マイクログラムのオキシトシンにさらしました。このような少量でも、着床は最大三日遅れました。
授乳中に起こるオキシトシンの急上昇を再現すると、実験対象となったマウスのほぼすべてで妊娠が失われました。これは、オキシトシンが妊娠を一時停止させるだけでなく、妊娠を終わらせる可能性も示しています。
胚もオキシトシンを感知できる
鍵となるのは、後に胎盤の形成に関与する初期胚の外側の層、栄養外胚葉にあるとみられます。
オキシトシンは栄養外胚葉細胞上の特異的な受容体に結合します。研究者が遺伝子操作でこれらの受容体を取り除くと、着床率は大幅に低下しました。つまり、胚はオキシトシンを感知でき、この能力は生存に重要と考えられます。
チャオ教授は、「休眠は、環境ストレスに適応し、生殖のタイミングを最適化するための防御機構であると同時に、進化的戦略でもある可能性があります」と述べています。
不妊と妊娠喪失を理解する新たな手がかり
「不妊や妊娠初期の発生異常は非常に多いにもかかわらず、そのメカニズムは十分に解明されていません。この発見は、その根底にある生物学を垣間見せるものです」と、NYU神経科学部のスカーボール教授で筆頭著者のロバート・フロームケ医師は述べています。
研究チームは今後、次の点を調べる予定です。
休眠がいつ、どのように終わるのか
休眠が出生後の子の健康に影響するのか
このオキシトシンの作用を生殖補助医療や避妊に利用できるのか
エストロゲンやプロゲステロンなどのホルモンが休眠においてオキシトシンと連携するのか
フロームケ医師は、マウスとヒトはいずれも哺乳類ですが、生殖のメカニズムは大きく異なるため、今回の結果を臨床診療に直接適用すべきではないと注意を促しています。それでも、この研究はより精密な生殖医療に向けた重要な一歩です。
研究チームと研究資金
この研究は、米国国立衛生研究所（NIH）の助成金T32MH019524、NS107616、HD088411によって支援されました。研究成果は、Science AdvancesのWomen’s Health特集号に、三月5日、2025年に掲載されました。
著者には、現在カリフォルニア大学バークレー校の博士研究員であるジェシカ・マインダー、ルイサ・シュスター、ハボン・イッサ、ジャナイ・スティーブンス、マイケル・カマー、ラティカ・カトリ、マリア・アルバラード＝トーレス、ジエ・トン、オルランド・アリスティサバル、ユセフ・ワドギリ、サンヨン・キム、キャサリン・ペイジュ・ルー、シルバナ・ヴァルチェワが含まれます。
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オキシトシンは、出産、授乳、母子のきずなにおいて重要な役割を果たすことでよく知られています。新たな研究から、この「愛情ホルモン」には哺乳類の生殖における別の役割、つまり胚の発生を遅らせ、条件によっては妊娠喪失を引き起こす働きがある可能性が示されました。
NYUランゴーン・ヘルスが主導した動物研究で、授乳など母体が特定の生理的ストレス下にあると、オキシトシンの上昇によって胚が休眠状態に入り、着床前の数日から数週間にわたって成長を止めることが初めて明らかになりました。これは、母体のエネルギーを節約し、子孫を守る進化的戦略である可能性があります。
休眠状態を探る：発生が一時停止した胚
休眠とは、子宮内膜への着床前に起こる、初期胚の成長が能動的に停止する状態です。アルマジロからジャイアントパンダ、アザラシまで、さまざまな哺乳類で自然にみられます。ヒトでも起こるのか、妊娠合併症と関連するのかは明らかになっていません。
マウスでは、授乳中のオキシトシン上昇により着床が大幅に遅れることが確認されました。マウスの妊娠期間は通常20日ですが、妊娠と授乳が同時に起こると、出産が約一週間遅れました。
「授乳は母体の栄養を大きく消費し、すでに生まれた子と発生中の子の双方に負担をかけます。オキシトシンは、母体が一時停止をかける方法の一つなのかもしれません」と、NYUの細胞生物学・神経科学・精神医学教授で共著者のモーゼス・チャオ医師は述べています。
少量のオキシトシンでも着床を遅らせた
休眠におけるオキシトシンの役割を調べるため、研究者は初期胚を1または10マイクログラムのオキシトシンにさらしました。このような少量でも、着床は最大三日遅れました。
授乳中に起こるオキシトシンの急上昇を再現すると、実験対象となったマウスのほぼすべてで妊娠が失われました。これは、オキシトシンが妊娠を一時停止させるだけでなく、妊娠を終わらせる可能性も示しています。
胚もオキシトシンを感知できる
鍵となるのは、後に胎盤の形成に関与する初期胚の外側の層、栄養外胚葉にあるとみられます。
オキシトシンは栄養外胚葉細胞上の特異的な受容体に結合します。研究者が遺伝子操作でこれらの受容体を取り除くと、着床率は大幅に低下しました。つまり、胚はオキシトシンを感知でき、この能力は生存に重要と考えられます。
チャオ教授は、「休眠は、環境ストレスに適応し、生殖のタイミングを最適化するための防御機構であると同時に、進化的戦略でもある可能性があります」と述べています。
不妊と妊娠喪失を理解する新たな手がかり
「不妊や妊娠初期の発生異常は非常に多いにもかかわらず、そのメカニズムは十分に解明されていません。この発見は、その根底にある生物学を垣間見せるものです」と、NYU神経科学部のスカーボール教授で筆頭著者のロバート・フロームケ医師は述べています。
研究チームは今後、次の点を調べる予定です。
休眠がいつ、どのように終わるのか
休眠が出生後の子の健康に影響するのか
このオキシトシンの作用を生殖補助医療や避妊に利用できるのか
エストロゲンやプロゲステロンなどのホルモンが休眠においてオキシトシンと連携するのか
フロームケ医師は、マウスとヒトはいずれも哺乳類ですが、生殖のメカニズムは大きく異なるため、今回の結果を臨床診療に直接適用すべきではないと注意を促しています。それでも、この研究はより精密な生殖医療に向けた重要な一歩です。
研究チームと研究資金
この研究は、米国国立衛生研究所（NIH）の助成金T32MH019524、NS107616、HD088411によって支援されました。研究成果は、Science AdvancesのWomen’s Health特集号に、三月5日、2025年に掲載されました。
著者には、現在カリフォルニア大学バークレー校の博士研究員であるジェシカ・マインダー、ルイサ・シュスター、ハボン・イッサ、ジャナイ・スティーブンス、マイケル・カマー、ラティカ・カトリ、マリア・アルバラード＝トーレス、ジエ・トン、オルランド・アリスティサバル、ユセフ・ワドギリ、サンヨン・キム、キャサリン・ペイジュ・ルー、シルバナ・ヴァルチェワが含まれます。
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