配偶子を継続して産生すること、そして必要な時に必要な数を作ることは、動物が子孫を確実に残すために必要な営みです。本研究では、マウス精子形成を用いて配偶子産生の要となるGSC（配偶子幹細胞）に迫ります。
私たちは、独自開発したライブイメージング法や、特定の細胞の運命を追跡するパルス標識法などを用いて、マウスGSC（精子幹細胞）の解析を行ってきました。その結果、今までは不可逆と信じられていた分化段階が実は可逆的で、未分化な状態に戻り得ること、組織の中でGSCはストカスティックにこれらの状態を行き来すること、GSCは頻繁に置き換わることなど、GSCの古典的な考え方とは違う、ダイナミックでフレキシブルな姿を明らかにしてきました。
では、一つ一つはこのように柔軟なGSCが、組織の中で枯渇することなく、安定して精子を作ることが出来るのは何故なのでしょう？本研究では、精子幹細胞の可逆的でフレキシブルな振る舞いを生み出す細胞内の遺伝子ネットワークや、可逆的な段階から不可逆的な細胞分化段階に入る時のメカニズム、更に、これらを組織からのシグナルが制御するメカニズムの解析を通して、これらの謎を詳らかにしていきます。
図；
従来は、単独で存在するAs型精原細胞だけがGSCであると考えられてきた（左）が、私たちは、娘細胞同士が連結した細胞からもAs細胞が生まれることを発見し、「可逆的で柔軟な幹細胞システム」の考え方を提唱した（右）。