温暖化による家畜繁殖能低下の克服に資する脳熱センサーの繁殖中枢調節システムの解明

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本研究の目的は、暑熱環境下において家畜の繁殖成績の低下を招く脳内メカニズムを解明し、地球温暖化により頻発する家畜の生産性低下を克服するための知見を集積することである。そのため、モデル動物であるラットを用いて、低栄養や泌乳による性腺刺激ホルモン分泌の抑制メカニズムについて検討した。具体的には、暑熱ストレス下の食欲不振により生じる低栄養による繁殖機能抑制を脳内メカニズムの解明を目的とし、mu-オピオイド受容体アンタゴニストの投与が低栄養条件下おける性腺刺激ホルモン分泌の抑制を解除することを見出した。これにより、beta-エンドルフィンーmu-オピオイド受容体シグナルが、低栄養条件下おける性腺刺激ホルモン分泌の抑制を仲介することを明らかにした。さらに、乳用牛のモデルとして泌乳ラットを用いて、吸乳刺激による繁殖機能抑制を脳内メカニズムの解明を目的とし、ソマトスタチン2受容体アンタゴニストの投与が泌乳による性腺刺激ホルモン分泌の抑制を解除することを見出した。これにより、ソマトスタチン2受容体シグナルが、吸乳刺激による性腺刺激ホルモン分泌の抑制を仲介することを明らかにした。また、昨年度の成果に基づき、繁殖中枢キスペプチンニューロンがエストロゲンの正と負のフィードバックを仲介し、性腺刺激ホルモン分泌を司ることを総説にまとめて発表した。さらに、繁殖中枢キスペプチンニューロンの性分化と生殖行動制御に関する研究を総説にまとめて発表した。