2018 Fiscal Year Research-status Report
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18K05940
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
富岡 郁夫 信州大学, 学術研究院農学系, 助教 (30528196)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | FXR / 性ホルモン / 卵巣 / 排卵 / ノックアウトマウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
核内受容体 FXRは胆汁酸をリガンドとし、コレステロール・脂質・糖の代謝制御因子として肝臓や腸における存在・機能が注目されてきた。このFXRが生殖器にも発現しているが、その機能は全くの不明であった。そこで本研究は、生殖器におけるFXRの機能解明を目的とした。
これまでの研究成果として、マウス卵巣においてFXRは卵胞および性周期黄体に局在し、培養卵巣細胞において、自身の標的遺伝子を介してエストラジールとプロゲステロンの合成を制御することを明らかにした。さらに、細胞レベルの実験だけでは生体内の複雑系におけるFXRの真の機能を解明することは難しいため、遺伝子編集技術を用いてFXRノックアウト（FXR-KO）マウスの作出をおこない、FXR-KOマウスの獲得に成功している。
本年度は、FXR-KOマウスの家系樹立と表現型解析をおこなった。雌雄FXR-KOマウスの自然交配により、FXR-KOマウス家系の樹立に成功した。FXR-KOマウスは自然交配により産子が獲得できるものの、出産マウス数および産子数ともに野生型と比較して少ないことが分かった。一方、未成熟FXR-KOメスマウスに過排卵処理すると、野生型マウスに比べ採卵数が有意に増えることが示された。さらに、過排卵処理24時間後のFXR-KOマウスの顆粒層細胞において、エストラジオール合成関連酵素が野生型マウスと比べ有意に高いことを見出した。
未成熟FXR-KOマウスへの過排卵処理の結果から、FXRは性ホルモン合成に関与する遺伝子群を抑制方向に制御し、排卵数を抑えている可能性が示された。次年度以降に、その分子メカニズムの解明を目指す。
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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
本年度の実験計画である、自然排卵および過剰排卵の排卵数計数、顆粒層細胞の各種遺伝子発現量解析を予定通りに終了した。さらに、FXR-KOマウスでは特徴的な表現型を有する事が分かったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
腸肝組織においてFXRは、過剰な胆汁酸をリガンドとして活性化し胆汁酸合成を抑制する「胆汁酸センサー」としての機能を持つ。本研究において、FXR-KOマウスの卵巣顆粒層細胞ではエストラジオール合成関連遺伝子の発現が高く、FXR-KOマウスの排卵数は野生型マウスに比べ有意に髙かった。これはFXRが性ホルモン合成を抑制する機能を持っていることを意味しており、今後は以下の実験計画で分子メカニズムを解明する。
1.性ホルモン合成に関与する上流遺伝子の発現量をqPCR（あるいはRNAマイクロアレイ）により解析する。
2.卵巣内FXRのリガンドをレポーター(Luciferase)アッセイにより探索する。リガンドを決定することで、FXRの上流の作用機序を解明する。
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| Causes of Carryover |
（次年度使用額が生じた理由）
当初計画で見込んだよりも安価に研究が進んだため、次年度使用額が生じた。
（使用計画）
次年度使用額は令和元年請求額と合わせて消耗品費として使用する予定である。
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