2017 Fiscal Year Research-status Report
ニューロキニンBを用いた種畜側からの受胎率改善技術の開発研究
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16K08001
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
山村 崇 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 畜産研究部門 家畜育種繁殖研究領域, 主任研究員 (60582723)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ニューロキニン / 受胎率 / ヤギ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、雌の家畜で確立されつつあるニューロキニンB（NKB）による性腺機能賦活化技術を雄の家畜へ応用するための基礎的な知見を得て、受胎率の改善を目指すとともに製剤化に向けた開発を行うことを目的とした。本年度は、NKBの長期的な作用および新規NKB受容体作動薬が精巣の活動を制御する繁殖制御中枢へ及ぼす影響を解析した。
精巣の活動を制御するパルス状黄体形成ホルモン（LH）分泌を反映する脳の視床下部弓状核近傍の神経活動を記録できるよう施術した雄ヤギを供試した。NKBの投与には、NKB受容体の特異的作動薬であるセンクタイドを用いた。長期的な効果を調べるために、センクタイドを末梢血中へ3日間、持続投与（20 nmol/分）した際の弓状核近傍の神経活動や頻回採血（6分おき）による血中LH濃度の変化を解析した。また、センクタイドに化学修飾を施した新規作動薬を複数開発し、それらを末梢血中へ単回投与（30 nmol, 200 nmol/2 mL）した際の弓状核近傍の神経活動を解析した。
センクタイドの長期持続投与の結果、投与前と比較し神経発火活動の頻度が増加し、それが投与中維持された。また、それに伴いLHパルスの頻度も増加するような傾向が見られた。さらに、新規作動薬を200 nmol/2 mL投与した結果、センクタイドと比較し、単回投与にも関わらず神経活動が長時間にわたり刺激された。
これらの結果から、NKBが長期間にわたり作用し、繁殖中枢が刺激され、LHパルスの頻度が上昇することが示された。また、新規作動薬を用いることで、その効果をより高めることができることが明らかになった。このことから、NKBを用いることで精巣の機能を賦活化でき当初の目標を達成できることが期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
NKBが長期間にわたり雄の家畜においても繁殖中枢を刺激し、LHパルス頻度を高めることができることを明らかにした。また、新規作動薬を用いることで、その効果を高めることができることが分かった。このことから、NKBを用いることで精巣の機能を賦活化できる可能性が高まり、インタクト（精巣機能正常）ヤギを用いた実験および負の環境条件（暑熱）下での試験に遅れは出ているものの、研究はおおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
NKBの繁殖中枢への刺激の有効性が確認できたため、次年度はインタクト（精巣機能正常）ヤギを用いて、新規NKB作動薬の投与による血中性ホルモン分泌や精巣機能に及ぼす影響を解析する。繁殖中枢の機能が高まった後、その影響が精巣や精子・精液に表れるのは1か月後程と考えられるので、センクタイドの投与方法や回数・期間など複数の試験を行い、採血や採精なども数週間に渡って行う。
また、暑熱の影響が性ホルモン分泌や精液性状に与える影響およびNKB作動薬投与がそれらにどのように寄与するのかを調べるために、7月後半から8月前半に屋外飼育されているヤギを用いて、センクタイドの投与による血中性ホルモン分泌や精巣機能に及ぼす影響を解析する。
さらに、これらの作動薬を血中投与ではなく、より簡便に投与するための方法の模索する。
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| Causes of Carryover |
購入予定であった実験用動物（ヤギ）が本研究機構内で飼育している動物を利用することができ、その分の研究費を使用しなかったため、次年度使用額が生じた。
次年度も、実験用動物（ヤギ）に不測の事態が起きないとも限らないため、生じた次年度使用額は実験用動物（ヤギ）の購入費に充てる。また、その一部を得られた成果を国内外の学会で発表するための旅費として使用する。その他に、当初の予定通り、試薬、神経活動記録用消耗品などの購入を予定している。
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Research Products
(1 results)
