オスにおける生殖腺刺激ホルモン非依存的な性成熟の神経メカニズムの謎に迫る

揭开男性促性腺激素非依赖性性成熟的神经机制之谜

基本信息

批准号：
22K19326
负责人：
馬谷千恵
金额：
$ 4.08万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19326/
关键词：
真骨魚類精巣神経ペプチド

项目摘要

生殖腺の成熟は次世代を残すために必要不可欠であり、脳下垂体で放出される生殖腺刺激ホルモンと、視床下部で放出される生殖腺刺激ホルモン放出ホルモンの発見以降、これらホルモンが生殖腺の成熟を制御していると一般的に考えられていた。しかし近年、様々な脊椎動物でこれらホルモンノックアウト個体の解析が行われ、オスノックアウト個体が受精能を保有することが報告されてきた。そのため、脊椎動物のオスの精巣はこれらホルモンを介さない制御も受ける可能性が示唆されているものの、その分子機構は不明である。そこで本研究では、遺伝子ノックアウトオスメダカで精巣機能不全が引き起されることを発見した神経ペプチドに着目して、新たな精巣機能制御機構を明らかにすることを目的としている。本年度は、脳で発現する神経ペプチドであるニューロペプチドFFのノックアウトメダカのオスにおいて、生殖腺の退縮や機能不全が観察されたことから、ノックアウト系統における遺伝子発現解析を行った。その結果、成熟精子の産生に関わる遺伝子や、体細胞特異的に発現する遺伝子の一部が、神経ペプチドのノックアウトにより、発現変動することが明らかとなった。また、WTオスの性ステロイドホルモンである、11-KTの血中濃度を測定したところ、朝よりも夕方に濃度が高いことが明らかとなった。そこで、夕方において、WTオスとノックアウトオスの血中11-KT濃度を測定したところ、ノックアウトオスで血中濃度が低いことが明らかとなった。ニューロペプチドFFは精巣において発現していないことから、間接的にこれら機能に関与していることが考えられる。

性腺成熟对于离开下一代至关重要，并且自从发现垂体中释放的促性腺激素和下丘脑中释放的促性腺激素释放激素以来，人们普遍认为这些激素控制促性腺成熟。但是，近年来，对这些激素敲除个体的分析是在各种脊椎动物中进行的，据报道，男性敲除个体具有受精能力。因此，尽管已经提出，雄性脊椎动物睾丸也可能在没有这些激素的情况下进行控制，但它们的分子机制尚不清楚。因此，这项研究旨在阐明睾丸功能调节的新机制，重点是发现的神经肽，这些神经肽已被发现引起基因基因敲除男性MEDAKA的睾丸功能障碍。今年，我们在基因敲除线中进行了基因表达分析，因为在雄性敲除Medaka（一种神经肽FF）中观察到性腺回归和功能障碍，该神经肽FF是大脑中表达的神经肽。结果，有人发现，由于神经肽的敲除而导致在体细胞中特异性表达的成熟精子和基因的产生的一些基因。此外，当测量了WT的男性性类固醇激素11-KT的血液水平时，据显示，晚上的浓度高于早晨。因此，在傍晚，测量了血液11 kt的WT和基因敲除雄性水平，并且发现敲除雄性的血液水平较低。由于神经肽FF在睾丸中未表达，因此认为它间接参与了这些功能。