レポータ遺伝子による脳内エストロゲン受容体陽性ニューロンの同定と機能解析

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10480227
• Research Institution: Nippon Medical School
• Principal Investigator: 佐久間 康夫 日本医科大学, 医学部, 教授 (70094307)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 折笠 千登世 (佐藤 千登世) 日本医科大学, 医学部, 助手 (20270671) ; 木山 裕子 日本医科大学, 医学部, 講師 (60234390) ; 加藤 昌克 日本医科大学, 医学部, 助教授 (90143239)
• Keywords: エストロゲン / 受容体 / レポータ遺伝子 / 生殖内分泌 / 生殖行動 / 脳の形態形成 / 認知・記憶 / in situ法

Research Abstract

エストロゲンはさまざまな組織の発達、分化、機能等の制御に重要な役割を果たしている。特に脳ではエストロゲン受容体α(ERα)陽性ニューロンを介して、生殖内分泌・生殖行動の調節のみならず、脳の発生途上における形態形成や完成した脳における情動行動の調節、認知・記憶を増進するなど多彩な作用を発揮する。本研究では前脳・視床下部・大脳辺縁系において、ERαを発現するニューロンをトランスジェニック法によるレポータ遺伝子EGFPの発現により可視化、同定し、エストロゲンがERα陽性ニューロンにおよぼす作用機序を電気生理学的に検討することを目的に実施している。ラットERα遺伝子のCAP siteから5'上流領域のプロモーター配列を含む約3kbの塩基配列を作製し、現在この配列の3'下流側にウサギβグロビン遺伝子のイントロン(0.6kb)とレポータ遺伝子EGFP(1kb)をつないだ導入遺伝子コンストラクトを作成中である。導入遺伝子コンストラクトの完成後、遺伝子の動作をERα陽性株細胞であるGT1-7で確認した上で、受精卵に注入しトランスジェニックラットの作成を行う手順になっている。平行して行っている形態学的研究では、脳の形態形成におけるERαのアイソフォームであるエストロゲン受容体β(ERβ)mRNAの局在と制御、発現における性差の存在をin situ法により検討し、ERαが海馬のインターニューロンに発現することを見いだしている。

Research Products

• [Publications] Du J,Sudo T,Sakuma Y,Kato M: "Angiotensin II increases intracellular Ca^<2+> concentration in folliculo-stellate cells of the rat anterior pituitary.."Brain Research. (in press).
• [Publications] Orikasa C,McEwen BS,Hayashi H,Sakuma Y..: "Estrogen receptor α, but not β, is expressed in hippocampal interneurons in prepuberal rats.."Developmental Brain Research. (in press).
• [Publications] Kato A,Sakuma Y: "Neuronal activity in female rat preoptic area associated with sexually motivated behavior."Brain Research. (in press).
• [Publications] Parhar IS,Soga T,Sakuma Y: "Thyroid hormone and estrogen regulate brain region-specific messenger ribonucleic acids.."Endocrinology. (in press).
• [Publications] Kato M,Sakuma Y: "The effect of GHRP-6 on the intracellular Na^+ concentration of rat pituitary cells.."Journal of Neuroendocrinology. 11. 795-800 (1999)
• [Publications] Chiba H,Nakamura M,Iwata M,Sakuma Y..: "Development and differentiation of gonadotropin hormone-releasing hormone neuronal systems.."General and Comparative Endocrinology. 114. 449-459 (1999)
• [Publications] Kondo Y,Tomihara K,Sakuma Y: "Sensory requirement for non-contact penile erection in the rat."Behavioral Neuroscience. 113(5). 1062-1070 (1999)
• [Publications] Wada-Kiyama Y,Kuwabara K,Sakuma Y..: "Localization of curved DNA and its association with nucleosome phasing in the promoter region of.."FEBS Letters. 444. 117-124 (1999)