神経ホルモンによるサケの産卵回遊およびマウスの春期発動制御の比較分子内分泌学

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平成20年度は,成長因子IGF-Iと脳内GnRH系の相互作用に着目し,IGF研究の第一人者であるCunming Duan教授の研究室でゼブラフィッシュを用いた研究を進めた.また,これまでにシロザケで得た研究成果を順次公開した.1.ゼブラフィッシュでは受精後約24時間でGnRHの発現細胞が出現する.IGF-Iの役割を調べるため,細胞内シグナルドメインを欠損したIGF-I受容体を強制発現させIGF-Iシグナルを阻害したところ,GnRHの発現細胞の出現が6時間以上遅延することが分かった.現在は,GnRHニューロンが視床下部へと移動する時期のIGF-Iの役割を調べている.2.GnRH分泌の制御因子KiSSの受容体GPR54に注目し,ゼブラフィッシュとマウスの脳からcDNAクローニングを行なった.ゼブラフィッシュから6種類,マウスから2種類のバリアントを単離した.これらは選択的スプライシングにより産生され,膜貫通ドメインの一部を欠損したGPR54をコードすると考えられる.現在,培養細胞を用いた機能解析を進めている.3.シロザケがベーリング海から産卵回遊を開始するのに先立ち,下垂体-生殖腺系(PG系)の活動が高まること(J.Exp.Biol誌),またIGF-Iの血中量が高まること(Ann.NY.Acad.Sci.誌)を報告した.2月のアラスカ湾のシロザケでは,6-7月のベーリング海の個体より,前脳のほぼ全ての部域でGnRH mRNA量が高かった.すなわち,ベーリング海から産卵回遊を開始する数ヶ月前にGnRHの遺伝子発現が高まることを示した(北米神経科学学会で発表,投稿準備中).さらに成長・摂食および生殖に関わるホルモン,グレリンの遺伝子発現を調べた.シロザケでは母川の遡上時にGnRH遺伝子の発現量が高まるが,対応して脳内でグレリンのmRNA量が変動することが分かった(未発表,投稿準備中).