「精子は元気なのが一匹いればいい」の落とし穴

黒田インターナショナル メディカル リプロダクション院長の黒田優佳子医師

2017年のWHO(世界保健機関)の報告によると、不妊の原因は「女性のみ」が41%である一方で、「男性のみ」が24%、「男女とも」が24%。つまり、不妊に悩むカップルの約半数にあたる48%のケースに男性側の不妊が関わっていることがわかります。
しかしこれまで、男性不妊や精子の質の問題は、女性側の不妊(女性不妊)や卵子のそれに比べ、実態や詳細が語られることはほとんどありませんでした。「精子学」の第一人者であり、男性不妊に悩むカップルの治療を長年行ってきた産婦人科医師の黒田優佳子さんは、現状を「精子の質を軽視した不妊治療」と指摘し、次のように注意を促します。
「実は、一般的によく行われているような精子検査、いわゆる精子の数と運動率だけを調べても精子の質および男性不妊の重症度は測れません。なぜなら、一見 元気に泳いでいる運動精子の中にも、詳細に調べてみると、受精するために重要な役割を担う精子頭部に空胞があったり、遺伝情報を司る精子DNAの鎖が切れていたり、様々な異常をもつ精子がたくさん見つかるからです」
つまり、精子が元気に運動していることだけで、精子の質がいいとは言えず、全ての異常を否定できるわけではないということです。「見た目は元気でも中身に異常がある精子が、流産の一因になったり、生まれてくる子どもの障害の原因になったりする可能性も否定できない」と黒田さんは言います。
こうした状況で「精子が悪いから」と顕微授精を安易に選択することにも黒田さんは疑念を示します。
というのも、例えば、体外受精では、精子自身の力で卵子に侵入して受精します。しかし、顕微授精では、卵子に侵入して受精する能力のない「異常精子」でも、ヒトの手で卵子に穿刺して人工的に授精させることが可能だからです。
「実際のところ、そのような異常精子を人工的に授精させても問題ないのか?という点に関しては全く不明です。このような精子で授精させて妊娠・出産した場合、男児に同様な性質が遺伝するか否かは不明なのです。しかし、『精子は元気なのが一匹いればいい』と精子の質を保証せずに治療を行っている医院やクリニックがほとんど。これが不妊治療の現状で、大きな問題の一つなのです」
精子の様々な異常は普通の顕微鏡では見えません。「胚培養士の皆さんは、『どのように精子を卵子に穿刺するか』については、詳細に検討してきましたが、『どのような精子を選んで刺せば安全か』については、充分論議していないのが現状です。
顕微授精に際しては、『どの精子を選ぶか』は治療の安全性に直結します。穿刺する前の段階で『精子の質の見極め』をして『この精子ならば穿刺しても大丈夫か』を見極めておくことが本来は極めて重要であり、大前提なのです」
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ブリジット・ニールセン、54歳で妊娠

モデルや女優として活躍するブリジット・ニールセンが、インスタグラムにお腹の大きな写真を投稿して、妊娠を明かした。
ニールセンは54歳。これまでに産んだ子供4人は、全員成人している。生まれてくる赤ちゃんは、夫で映画プロデューサーのマッティア・デッシ(39歳)との最初の子供になる。

精子のタウリン不足が不妊を引き起こす

筑波大学は4月20日、精子が雌生殖器内で受ける浸透圧的ストレスに対する耐性を獲得するメカニズムの存在を明らかにしたと発表した。この研究は、同大生命環境系/つくば機能植物イノベーション研究センターの浅野敦之助教の研究グループが、コーネル大学のTravis教授およびStipanuk教授との共同研究により行ったもの。研究成果は、「FEBS Journal」でオンライン公開されている。
精巣において形態的分化を終えた精子は、精巣上体管を通過しながらさまざまな機能性成分を取り込んだり、機能を終えた分子を放出したりすることにより、受精機能を獲得する(精巣上体成熟)。タウリンは、精巣上体管内腔液に豊富に存在しており、一般的に細胞内浸透圧調整、抗酸化作用、細胞膜安定化などさまざまな機能を有していることが知られている。精子においても、タウリンには精機能性改善効果があることが知られていたものの、その分子メカニズムは不明だった。
Stipanuk教授の研究グループは、タウリン合成を制御しているシステインジオキシゲナーゼ(CDO)欠損マウスの雄が原因不明の不妊となることをこれまでに報告。今回の研究では、このノックアウトマウスを使い、CDOの生殖系器官における発現と機能に加え、雄の不妊を引き起こす分子メカニズムの同定を試みた。
その結果、CDOは精巣上体領域において豊富に発現してタウリン合成をつかさどり、精子は精巣上体管内腔液からタウリンを吸収することで、雌の生殖器道に侵入した際の浸透圧的ストレスに対する耐性を獲得することが判明したという。
今回の研究により、精子の受精能力獲得に関わる精巣上体成熟のメカニズムの一端が明らかになると共に、精子のタウリン不足が不妊を引き起こすことが初めて示された。今後、ヒト不妊症における原因不明の受精障害とタウリンとの関係が明らかとなれば、精子タウリンに着目した新たな受精機能検査法や不妊治療法の開発への展開が考えられる。研究グループは「精子に起因する受精障害の誘起メカニズムの解明にも繋がることが期待される」と述べている。

AI 培養士の負担軽減

asahi.comによると

 男性の不妊治療で、人工知能(AI)を使って精子を見つける支援システムを開発したと、横浜市立大と横浜国立大のチームが、京都市で19日から始まる日本泌尿器科学会で発表する。体外受精が増えるなか、培養士の負担を軽減し、精子の見落とし防止につながる可能性があるという。
 不妊の原因の半数は男性が関係するとされている。このうち、精液中に精子がない「無精子症」の場合、医師が精巣にメスを入れ、取り出した組織のなかから、培養士が精子を探し出す必要がある。精子が見つかりにくい場合は、2〜3人がかりで数時間、探し続けることもあるという。
 横浜市立大付属市民総合医療センターを受診した患者の同意を得て、精巣組織に含まれる精子や白血球などが混在する顕微鏡映像を利用。培養士が精子約8千個、白血球など約2万5千個に分類した後、機械学習などが専門の横浜国立大の濱上知樹教授と大学院生の佐々木勇人さんらがAIに学習させた。
 その結果、AIが精子とそれ以外の細胞を見分け、精子の可能性のある場所を囲んで知らせるシステムの開発に成功した。精子の見落としを極力避けるため、精子と形が似た細胞もある程度、検出するように設計。精度を上げると、ほかの細胞が混じる割合も高くなるため、たとえば「精子を99%見落とさない」と設定すると、AIが示したうち、約半分はほかの細胞も入り込むという。この情報をもとに、培養士が治療に使う精子を決定する。
 同センターの湯村寧・生殖医療センター部長(泌尿器科)は「このシステムが医療現場で使えるようになれば、時間がかかる培養士の作業の手助けとなる」と話す。