雄マウス求愛歌による繁殖機能促進メカニズムの解明

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①雄のUSVs(超音波音声)とフェロモンの統合神経核の同定：雄のUSVsに対して雌が嗜好性を示すためには雄のフェロモンなどの嗅覚刺激との共提示が必要であることがこれまでの研究で明らかになっていた(Asaba et al., 2014)。本年度は、複数の刺激に由来する情報を統合する領域だと考えられており、前年度の実験により雄のフェロモンとUSVsの共提示により高い神経活性があることが検出された内側前頭前皮質に着目して、その神経活性と雌の行動との関連を調査した。免疫組織化学的手法を用いてc-fosタンパク質の発現を解析した結果、前辺縁皮質(PrL)において、雄フェロモンとUSVsを共提示した群では、対照群である溶媒とノイズを共提示した群に比べて、陽性細胞数が有意に多く観察された。再生音提示中の行動と相関分析を行った結果、PrLのc-fos陽性細胞数と超音波スピーカー探査行動の持続時間には、正の相関が認められた。このことから、雌はこの領域で雄の聴覚情報と嗅覚情報を統合し、嗜好性や接近行動を示すことが示唆された。②雄のUSVsが雌の生殖内分泌へ及ぼす効果の調査：超音波スピーカーによる雄のUSVsの提示により、雌の生殖内分泌中枢が活性化されるかを神経細胞単位で調査した。性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)のサージ状分泌を制御し、また排卵の誘発に関与する前腹側周囲核(AVPV)におけるキスペプチンニューロンと、GnRHのパルス状分泌とFSH分泌を制御し、卵胞発育に関与する弓状核(Arc)におけるキスペプチンニューロンの活性を、リン酸化cAMP応答配列結合タンパク(pCREB)を指標に二重免疫組織化学的手法により観察した。その結果、Arcにおいて、USVs提示群は、ノイズ提示群に比べて活性化キスペプチン陽性細胞の割合が高い傾向が見られた。これらの結果から、雄のUSVsはArcにおけるキスペプチンニューロンに作用し、卵胞発育を促進する可能性が示された。