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2019 Fiscal Year Research-status Report

下垂体前葉内で産生される生理活性物質はプロラクチン産生腫瘍の形成に関与するか?

Research Project

Project/Area Number 17K08517
Research InstitutionJichi Medical University

Principal Investigator

藤原 研  自治医科大学, 医学部, 准教授 (00382945)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 屋代 隆  自治医科大学, 医学部, 教授 (80119859) [Withdrawn]
東 森生  自治医科大学, 医学部, 講師 (90709643)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Keywords下垂体前葉 / 細胞間相互作用 / 下垂体腫瘍 / プロラクチノーマ / 細胞増殖因子 / ラット
Outline of Annual Research Achievements

プロラクチノーマの形成に関与する下垂体前葉内で産生される生理活性物質を探索するため、①腫瘍形成の過程における下垂体前葉内の生理活性物質および受容体の発現調節の解析、②生理活性物質および受容体機能解析、を行った。
これまでに、プロラクチノーマモデルラットを用い、プロラクチノーマ形成過程で発現変動する遺伝子をDNAマイクロアレイにより解析し、プロラクチノーマで著しく発現が変動する遺伝子を同定してきた。さらにその中で、生理活性物質および受容体遺伝子に着目し、免疫組織化学およびin situ hybridization法を用いてプロラクチン細胞で発現し、さらにプロラクチノーマになると発現が増加する遺伝子の同定に成功した。これらの結果をもとに、本年度は、同定した生理活性物質及び受容体の発現誘導及び機能の解析を行った。遺伝子発現量をリアルタイムPCR法、タンパク質量をウエスタンブロッティング法により解析したところ、生理活性物質、受容体ともにDES処理による下垂体前葉の過形成の段階から発現が増加することが分かった。興味深いことに、生理活性物質はプロラクチノーマになるほど発現が増加したが、受容体は発現量の増加が止まることが分かった。また、ラット下垂体前葉の初代培養細胞を用いて、同定した生理活性物質の作用を解析した。培養液中に合成ペプチドを添加し、受容体の細胞内シグナルをELISA法で検出した。その結果、合成ペプチドは濃度依存的に細胞内シグナルを活性化することが分かった。これらの結果から、本研究で同定した生理活性物質はプロラクチノーマで増加し、下垂体前葉内でオートクラインまたはパラクラインによりプロラクチン細胞の機能を活性化する可能性がある。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本研究は、「下垂体前葉内で産生される生理活性物質を介した細胞間相互作用による細胞機能調節機構の破綻が腫瘍化の一因となる」という仮説を検証するため、3年間で次の3項目について研究を計画した。①腫瘍形成の過程における下垂体前葉内の生理活性物質および受容体の発現量の定量解析、②生理活性物質および受容体の形態学的同定、③同定した生理活性物質の作用(細胞増殖、細胞死、細胞分化、ホルモン合成・放出)の解析、を行う予定である。
これまでの実験で、プロラクチノーマモデルラットで発現が変動する遺伝子をDNAマイクロアレイ解析およびリアルタイムPCR法を組合わせて効率的に抽出することができた。そして、免疫組織化学とin situ hybridization法による組織解析によりプロラクチノーマで増加する細胞増殖因子を同定することができ、計画していた①と②の実験をほぼ終了できた。③の機能解析も進め、下垂体前葉細胞を活性化するデータは得られた。しかし、細胞を用いた刺激条件の検討に時間を要し、ホルモン合成・放出や細胞増殖などの具体的な細胞機能への効果を示すまでには至らなかった。

Strategy for Future Research Activity

これまでの研究で、プロラクチノーマモデルラットの解析からプロラクチノーマの形成過程で増加する生理活性物質とその受容体を同定することができた。さらに、下垂体前葉初代培養細胞を用いて、同定した生理活性物質が下垂体前葉細胞を刺激することが分かった。今後、同定した生理活性物質及び受容体の機能を解析し、プロラクチノーマ形成への関与を明らかにする。

Causes of Carryover

計画していた機能解析実験の一部を遂行することができなった。そこで、残額は引き続き次年度の物品費に充てる。また、学会発表および論文発表の経費に使用する。

  • Research Products

    (15 results)

All 2020 2019

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] CX3CL1/CX3CR1-signalling in the CD9/S100ホイ/SOX2-positive adult pituitary stem/progenitor cells modulates differentiation into endothelial cells.2020

    • Author(s)
      Horiguchi K, Fujiwara K, Yoshida S, Tsukada T, Hasegawa R, Takigami S, Ohsako S, Yashiro T, Kato T, Kato Y.
    • Journal Title

      Histochemistry and Cell Biology

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1007/s00418-020-01862-0

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamic Changes in the Localization of Neuronatin-Positive Cells during Neurogenesis in the Embryonic Rat Brain2019

    • Author(s)
      Kanno Naoko、Fujiwara Ken、Yoshida Saishu、Kato Takako、Kato Yukio
    • Journal Title

      Cells Tissues Organs

      Volume: 207 Pages: 127~137

    • DOI

      10.1159/000504359

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ラット下垂体中葉側Marginal Cell Layerの観察2020

    • Author(s)
      堀口幸太郎、藤原 研、吉田彩舟、中倉 敬、塚田岳大、長谷川瑠美、瀧上 周、大迫俊二、屋代 隆、加藤たか子、加藤幸雄
    • Organizer
      第125回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • [Presentation] 神経線維腫症I型由来細胞においてRasとARFの機能的相互作用はmiR-222-3pの発現を介してp27Kip1の発現を制御する2019

    • Author(s)
      多胡憲治、多胡めぐみ、藤原 研、小宮根 真弓、太田 聡、大村千尋、齊藤博司、大多和 宏季、松儀実広、大槻 マミ太郎、大野伸彦、山内淳司、柳澤 健
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] スンクス下垂体前葉主部細胞におけるホルモン産生細胞の形態学的研究2019

    • Author(s)
      高橋直央、塙 菫、藤原 研、坂井貴文、坂田一郎
    • Organizer
      第44回日本比較内分泌学会大会及びシンポジウム
  • [Presentation] 原始的な条鰭類の下垂体神経葉におけるメラニン凝集ホルモンの局在2019

    • Author(s)
      東 森生、阿見彌典子、今野紀文、藤原 研、輿水崇鏡
    • Organizer
      第44回日本比較内分泌学会大会及びシンポジウム
  • [Presentation] ラット下垂体中葉側Marginal Cell Layer細胞の解析2019

    • Author(s)
      堀口幸太郎、藤原 研、吉田彩舟、中倉 敬、塚田岳大、長谷川瑠美、瀧上 周、大迫俊二、屋代 隆、加藤たか子、加藤幸雄
    • Organizer
      第46回日本神経内分泌学会学術集会
  • [Presentation] プロラクチノーマモデルラットを用いた下垂体前葉内で産生される生理活性物質の解析2019

    • Author(s)
      藤原 研
    • Organizer
      第10回ペプチド・ホルモン研究会
  • [Presentation] 自然発生矮小変異マウスにおけるソマトトロフ軸の解析2019

    • Author(s)
      佐藤貴弘、藤原 研、大石佳苗、御船弘治、児島将康
    • Organizer
      第34回日本下垂体研究会学術集会
  • [Presentation] 食虫目スンクス下垂体隆起部におけるLH産生細胞の局在及び卵巣摘除によるLH産生細胞の形態学的変化の研究2019

    • Author(s)
      塙 菫、坂田一郎、藤原 研、高橋直央、坂井貴文
    • Organizer
      第34回日本下垂体研究会学術集会
  • [Presentation] ポリプテルスセネガルスにおけるメラニン凝集ホルモンの同定とその局在に関する研究2019

    • Author(s)
      東 森生、阿見彌典子、今野紀文、藤原 研、輿水崇鏡
    • Organizer
      第34回日本下垂体研究会学術集会
  • [Presentation] マウス下垂体前葉におけるCD9/CD81陽性細胞の観察2019

    • Author(s)
      堀口幸太郎、吉田彩舟、中倉 敬、藤原 研、塚田岳大、長谷川瑠美、瀧上 周、大迫俊二、屋代 隆、加藤たか子、加藤幸雄
    • Organizer
      第34回日本下垂体研究会学術集会
  • [Presentation] ラット下垂体前葉におけるナトリウム利尿ペプチドファミリー分子の発現解析2019

    • Author(s)
      藤原 研、塚田岳大、堀口幸太郎、大野伸彦
    • Organizer
      第34回日本下垂体研究会学術集会
  • [Presentation] COMPARISON OF ALEMTUZUMAB, ANTI-THYMOCYTE GLOBULIN AND POST-TRANSPLANT CYCLOPHOSPHAMIDE FOR ACUTE GRAFT-VS-HOST DISEASE AND GRAFT-VS-LEUKEMIA EFFECT IN XENOGENEIC HEMATOPOIETIC CELL TRANSPLANTATION2019

    • Author(s)
      Mashima K, Oh I, Fujiwara K, Izawa J, Takayama N, Nakano H, Kawasaki Y, Minakata D, Yamasaki R, Ashizawa M, Yamamoto C, Fujiwara S-I, Hatano K, Sato K, Ohmine K, Ohno N, Kanda Y
    • Organizer
      第24回欧州血液学会議
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ラット下垂体中葉Marginal Cell Layerに存在するSOX2陽性細胞の単離と分化誘導2019

    • Author(s)
      堀口幸太郎、吉田彩舟、中倉 敬、藤原 研、塚田岳大、長谷川瑠美、瀧上 周、大迫俊二、屋代 隆、加藤たか子、加藤幸雄
    • Organizer
      第92回日本内分泌学会学術集会

URL: 

Published: 2021-01-27  

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