なぜ、ある病気は家族で遺伝するのだろう?多くの女性を悩ませる「多嚢胞性卵巣症候群(PCOS)」も、母親から娘へと受け継がれることが多い疾患の一つです。その長年の謎を解き明かすかもしれない、驚くべき研究成果が発表されました。母親から子へ、DNAだけではない「記憶」が受け継がれているとしたら…?最新の研究が、その正体に迫ります。

 多嚢胞性卵巣症候群(PCOS)の女性から得られた胚は、この疾患が家族内で多発する理由を説明しうる、特有の「エピジェネティックな記憶」を持っていることが新たな研究で判明

(フランス・パリ、2025年7月1日)本日、第41回欧州ヒト生殖医学会(ESHRE: European Society of Human Reproduction and Embryology)年次総会で発表された新しい研究により、多嚢胞性卵巣症候群の女性から得られた胚が、この疾患が家族内で多発する理由を説明しうる、特有の「エピジェネティックな記憶」を持っていることが明らかになりました[1]。

PCOSは、世界中の生殖可能年齢の女性の推定10人に1人が罹患する一般的なホルモン障害です[2]。不規則な月経周期、アンドロゲン(男性ホルモン)の過剰、そして卵巣に多数の嚢胞が存在することを特徴とします[3]。不妊症の主な原因として認識されていますが、その正確な原因や遺伝のメカニズムは未だ不明です[4]。チィエンシュー・シュ博士(Qianshu Zhu, PhD)が主導したこの研究では、不妊治療を受けているPCOS患者133人と非PCOSの不妊女性95人から得られた卵母細胞と着床前胚を分析しました。研究チームは、超低入力シーケンシング技術を用いて、遺伝子の活動とエピジェネティックな変化(DNAの塩基配列そのものを変えることなく、遺伝子の働きをオン・オフに制御する化学的な目印)の両方を解析しました。

この研究により、PCOSの女性から得られた胚では、初期胚ゲノムの活性化、代謝プロセス、エピジェネティック制御、そしてクロマチン構造に関与する遺伝子の活動に、広範囲にわたる混乱が生じていることが明らかになりました。これらの混乱は、通常はゲノムの安定性を維持するために厳密に制御されている可動性のDNA因子であるレトロトランスポゾンにも影響を及ぼしており、初期の発生プログラミングがいかに影響を受けているかをさらに浮き彫りにしています。

 これらの異常は、遺伝子発現の制御に重要な役割を果たす3つのヒストンマーク(H3K27me3、H3K4me3、H3K9me3)の不規則なパターンと密接に関連していました。

 「重要なことに、私たちが3日目の胚で確認した異常なH3K27me3シグネチャの約半分は、すでに卵母細胞の段階で存在していました」と銭樹・朱博士は述べています。「これは、着床が始まる前から母親から胚へとエピジェネティックなシグナルが受け継がれていることを示しています。」

 影響を受けた胚を、2種類のPRC2阻害剤(EED226とvalemetostat)を用いて体外で処理したところ、異常なH3K27me3レベルが減少し、遺伝子の活動が部分的に正常な状態に回復しました。これは、エピジェネティックな不均衡を修正するための治療法につながる可能性を示唆しています。

 「がん生物学で最もよく知られているヒストンマークであるH3K27me3が、PCOSの遺伝的な要因にもなりうるとは驚きでした」とシュ博士は指摘します。「これは、胚の評価、そしておそらくは介入に対しても新たな道を開くものです。」

 現在、PCOSの診断はホルモンレベルと卵巣の形態に焦点を当てています。エピジェネティックなプロファイリング、特にH3K27me3の分析は、将来的にはこれらのツールを補完し、PCOSの母親から生まれた子どものためのより早期のリスク評価を提供する可能性があります。生殖補助医療においては、H3K27me3のパターンが体外受精(IVF)時の胚選択のバイオマーカーとして機能し、不妊治療の成功率を向上させる可能性さえあります。

シュ博士は、この研究が実験室で培養された胚に基づくものであり、子どもへの長期的な影響をまだ証明するものではないと注意を促しています。チームの次のステップは、H3K27me3を除去する遺伝子であるKdm6aとKdm6bをノックダウンすることによってマウスモデルでこの発見を検証し、次世代がPCOS様の形質を発現するかどうかを調査することです。

「もし、これらのヒストンマークを変えることが次世代のPCOS形質を変化させることを確認できれば、私たちは予防のための強力なターゲットを手にすることになります」と彼は語りました。

 ESHRE議長であるカレン・サーモン医学博士(Karen Sermon, MD PhD)は、「PCOSの分子的な起源は依然として大部分が未解決のままであり、罹患女性から得られた多数の卵母細胞と胚に関するこれらの発見は、その理解、さらには治療への新たな道を開くものです」とコメントしました。

この研究の要旨は、2025年7月1日に生殖医学分野の主要な国際学術雑誌の一つである『Human Reproduction』に掲載されました。

References:

[1] Zhu Q., et al. (July 1, 2025). Dysregulated Epigenetic Reprogramming During Pre-Implantation Development of Embryos from Patients with Polycystic Ovary Syndrome. Human Reproduction

[2] Zeng, L. H., et al. (2022). Polycystic Ovary Syndrome: A Disorder of Reproductive Age, Its Pathogenesis, and a Discussion on the Emerging Role of Herbal Remedies. Frontiers in Pharmacology, 13, 874914. https://doi.org/10.3389/fphar.2022.874914

[3] NHS. (2022). Polycystic Ovary Syndrome (PCOS). https://www.nhs.uk/conditions/polycystic-ovary-syndrome-pcos/

[4] World Health Organization. (2025). Polycystic Ovary Syndrome. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/polycystic-ovary-syndrome

[News release] [Human Reprodiction]

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