繁殖促進効果をもつ反芻動物のフェロモン作用機構の解明

阐明具有促进生殖作用的反刍动物信息素的作用机制

基本信息

批准号：
16K08081
负责人：
若林嘉浩
金额：
$ 3万
依托单位：
National Agriculture and Food Research Organization
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-01 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16K08081/
关键词：
フェロモン GnRH キスペプチン

项目摘要

ヒツジやヤギなどの雄効果フェロモンは、雄から分泌されて雌の繁殖中枢を活性化させ、性腺刺激ホルモン放出ホルモンの分泌促進を介して、最終的に卵巣活動を賦活化することが明らかとなっている。しかし、この神経機能については未だ不明な点が多い。そこで本研究では、このフェロモンの受容部位、情報伝達経路、繁殖中枢における作用の発現機構を明らかにする為の実験を行った。ほ乳類のフェロモンは、匂い分子を受容する嗅上皮とは独立した、鋤鼻器とよばれる感覚器によって主に受容される。そこで、シバヤギ鋤鼻器を物理的に閉塞し、雄効果フェロモン提示を行った。同時に繁殖中枢の神経活動をリアルタイムに記録する手法を用いて、フェロモンの反応性を評価した結果、鋤鼻閉塞においても、フェロモン効果が検出された。ただし、フェロモン提示から神経活動上昇が誘起されるまでの潜時は、鋤鼻器閉塞群では有意に延長することが明らかとなった。また、鋤鼻閉塞状態でフェロモンを提示した後に、ヤギ頭部の灌流固定を行い、嗅球（嗅上皮からの情報が伝達される脳部位）および副嗅球（鋤鼻器からの情報が伝達される脳部位）を採取した。この部位の神経活動上昇の指標として、c-fosの発現細胞数を比較したところ、鋤鼻閉塞個体では、有意に副嗅球におけるc-fos発現細胞数が少ないことが明らかとなった。以上のことから、本実験における鋤鼻閉塞手法の有効性が示された。鋤鼻閉塞状態でもフェロモン反応が検出されたため、その受容部位は嗅上皮であると考えられた。ただし、鋤鼻閉塞によってフェロモン作用発現までの潜時に相違があることから、鋤鼻器も補助的に雄効果フェロモン受容に関与していることが示唆された。また、受容部位である嗅上皮について、形態学的研究を行った結果、ヤギの嗅上皮の構造は齧歯類のものと類似しており、匂い受容体の発言パターンなども類似していることが明らかとなった。

据透露，诸如绵羊和山羊等男性有效的信息素被男性分泌并激活女性繁殖中心，并最终通过促进促性腺激素释放激素的分泌来激活卵巢活性。但是，关于这种神经功能仍然有许多未知数。因此，在这项研究中，我们进行了一个实验，以阐明该信息素在接收位点，信号通路和繁殖中心的作用机理。哺乳动物的信息素主要是由称为空隙器官的感觉器官接受的，与接受气味分子的嗅觉上皮无关。因此，史巴山羊的呕吐物被物理阻塞，并提出了男性效应信息素。同时，使用一种实时记录繁殖中心的神经活动的技术评估了信息素反应性，并且在Vo-Nasal障碍物中也检测到信息素效应。然而，据表明，在沃纳索障碍物组中，信息素表现到诱发的神经活动的潜伏期显着延长。此外，在遭到vonasal梗阻中的信息素后，将山羊头灌注并固定，然后嗅球（大脑区域（大脑区域，来自嗅觉上皮的信息被传播）和辅助嗅球（摄入了Vonasal器官的大脑区域）。当比较表达C率的细胞数量作为该部位的神经活性增加的指标时，发现辅助嗅球中表达C-Fos的细胞的数量显着较小。从上面，证明了该实验中空隙鼻阻塞技术的有效性。由于即使在Vo-Nasal阻塞中也检测到信息素反应，因此被认为是嗅觉上皮。然而，直到因鼻阻塞而引起的信息素作用发作之前，潜伏期存在差异，这表明Vo-Nasal器官也参与接受男性信息素作为辅助作用。此外，在接收位点的嗅觉上皮上已经进行了形态学研究，并且已经揭示了山羊嗅觉上皮的结构与啮齿动物的结构相似，气味受体的模式相似。