Abstract Zinc is a critical trace element that is important for various biological functions including male and female reproductive systems, but the molecular mechanisms that underlie fertility have been unclear. We show here for the first time that zinc signaling in the endometrial tissue is indispensable for successful embryo implantation in mice. We observed that a uterine-specific genetic deletion of Slc39a10/Zip10 , which encodes one of the zinc transporters to elevate the cytoplasmic level of zinc, results in severe female infertility due to failure of embryo invasion into the endometrium. Zip10 mRNA is expressed in uterine tissues, especially in the decidualizing stromal cells during embryo implantation. Absence of Zip10 results in the suppression of zinc ion influx in the uterine stromal cells and an attenuation of progesterone – progesterone receptor signals between the epithelium and the stroma, leading to failure of embryo invasion due to sustained epithelial integrity and subsequent embryonic loss. Our findings ( i ) highlight a biological relevance of ZIP10-mediated zinc homeostatic regulation in the establishment of a successful pregnancy and ( ii ) will help to prevent infertility in humans.

Vertical transmission of Streptococcus agalactiae can cause neonatal infections. A culture test in the late stage of pregnancy is used to screen for the presence of maternal S. agalactiae for intrapartum antibiotic prophylaxis. For the test, vaginal-rectal swab sampling is immediately followed by enrichment culture and bacterial identification. In some cases, Enterococcus faecalis competes with and overgrowths S. agalactiae in the enrichment culture. Consequently, the identification test occasionally yields false-negative results. Bacterial viruses, bacteriophages (phages), infect and kill specific host bacteria. In the current study, we explored the feasibility of using phages to minimize the undesirable E. faecalis outgrowth and facilitate S. agalactiae detection in an experimental setting. Phage mixture was prepared using three phages that specifically infect E. faecalis: phiEF24C, phiEF17H, and phiM1EF22. The mixture inhibited the growth of 86.7% (26/30) of E. faecalis strains tested in the enrichment broth. When single strains of E. faecalis and S. agalactiae were inoculated in the enrichment broth containing the phage mixture, bacterial growth was inhibited or facilitated, respectively. Further, several sets of S. agalactiae and E. faecalis strains were co-cultured, and bacteria were detected on chromogenic agar after the enrichment culture. S. agalactiae was dominant after plating a phage mixture-treated co-culture, while it was barely detected after plating the untreated co-culture. Considering these observations, the phage mixture can be employed in the S. agalactiae culture test to increase test accuracy.