게이오 대학의 마루야마 테츠오 준 교수와 타카오 지카 공동 연구원(오카야마 대학 조교)은 도쿄 대학의 사토 모리슌 교수와 공동 연구로, 청색 LED(청색 발광 다이오드)에 의한 청색광의 조사와 게놈 편집을 조합하여 마우스의 임신 (착상)을 핀 포인트로 조절하는 데 성공했다.
체외 수정 등의 생식 보조 의료(ART)의 진보에 의해 불임 치료의 성적은 극적으로 개선되었지만, 착상 장애에 의한 불임에는 아직 유효한 치료가 없고, 최근 ART의 임신률·생산률은 두드려 이다.자궁 내에서 발생하는 착상은 접근이 어렵고, 구조의 해명은 충분하지 않다.
착상은 수정란(배아)이 자궁내에 접착해 모체에 침입하는 현상으로, 배아나 자궁도 각각으로 변화해, 자궁내에서 다양한 생명 물질이 서로 협조하면서 착상 현상을 지지한다.이번 연구에서는, 이들 물질 중 착상에 필수 불가결한 백혈병 저지 인자(LIF)를 광유전 조작의 표적으로 했다.
우선, 수컷 마우스와 교배시킨 암컷 마우스에, 청색광을 조사했을 때만 게놈 편집(유전자 개변) 기능을 발휘하는 광 활성화 CRISPR/Cas9(광 Cas9)의 유전자를 도입.그 암컷 마우스에 청색광을 조사하면, 광 Cas9의 게놈 편집에 의해 자궁에서의 LIF 유전자가 파괴되어 LIF 단백질이 저하되어, 그 때문에 착상이 일어나지 않고 마우스는 임신하지 않았다.이 마우스는 청색광을 가하지 않으면 LIF에 영향을 미치지 않고 보통 착상이 일어나 임신한다.또한, 청색광 조사에 의해 LIF가 저하된 불임 마우스의 자궁에, 새롭게 LIF 단백질을 투여하면 거의 원래대로 착상이 일어나 임신하게 되었다.
이번 성과는 착상 현상의 새로운 연구 해석 방법을 제시하고, 게다가 착상 부전 등의 불임증의 치료, 착상의 블록에 의한 피임, 혹은 자궁 내에서의 태아 치료 등, 새로운 양식의 생식 치료 의 개발로 이어질 것으로 기대된다.
