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2012 Fiscal Year Research-status Report

胎仔型ライディッヒ細胞の新たな生物学的機能の解明

Research Project

Project/Area Number 23590339
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

嶋 雄一  九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80425420)

Keywordsライディッヒ細胞 / トランスクリプトーム
Research Abstract

申請者が作成した胎仔型ライディッヒ細胞特異的EGFPマウス、他機関より譲渡を受けたSox9-GFPマウスを用いて胎仔期のライディッヒ細胞とセルトリ細胞を分取し、胎仔期精巣におけるテストステロン合成経路を明らかにした。胎仔期の精巣ではライディッヒ細胞がアンドロステンジオンを合成し、セルトリ細胞がアンドロステンジオンをテストステロンに変換することを明らかにし、論文として発表した。
ジフテリア毒素の投与実験に関しては、特に新生仔期において、野生型のマウスに通常の投与量を投与した場合でも衰弱ないし死亡する個体が多かったため、時期によって投与量を増減する必要があり、至適な投与量を未だ検討中である。成獣に毒素を投与した場合、投与後3か月以降に一部の個体において精細管構造の不整や精子形成の異常が認められたため、今後実験の再現性をとり、さらに詳細な解析を行う予定である。
胎仔型ライディッヒ細胞のトランスクリプトーム解析に関しては、胎齢14.5日、18.5日、生後10日、21日、56日の胎仔型ライディッヒ細胞における遺伝子発現プロファイルを、mRNA-sequence法により明らかにした。この結果、胎仔型ライディッヒ細胞が、特に出生後に大きく性質を変化させ、時期特異的な機能を持つことを示唆する結果を得た(投稿準備中)。特に、出生後早期から思春期前期にかけて、酸化的リン酸化や電子伝達系に関与する遺伝子の発現が上昇していたことから、胎仔型ライディッヒ細胞において、この時期にミトコンドリアの機能が上昇していると考えられた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

胎仔期の精巣におけるテストステロン合成経路を解明し、論文として発表した。本論分は内分泌系の雑誌で評価の高いMolecular Endocrinology誌に掲載され、多くの反響を得た。
ジフテリア毒素を用いた細胞破壊実験は、成獣期の個体に対しては至適な投与量を決定済みで、投与後3か月で一部の個体に精細管構造の不整や精子形成の異常といった有意な表現型を認めた。ただし、特に出生後早期の個体に関しては至適な投与量が不明であるため、今後さらに検討を行わなければならない。
トランスクリプトーム解析に関しては、微量RNAを用いたmRNA-sequence解析に成功し、胎仔期~成獣期にかけて胎仔型ライディッヒ細胞における詳細な遺伝子発現プロファイルを明らかにした。これは世界で初めて明らかにされたものであり、その価値は高いと考え、現在投稿準備中である。

Strategy for Future Research Activity

平成25年度は最終年度であるため、トランスクリプトーム解析と毒素による細胞破壊実験の結果から、胎仔型ライディッヒ細胞の出生後の機能を明らかにする。トランスクリプトーム解析の結果、胎仔型ライディッヒ細胞は特に出生後早期に時期特異的な機能を有していると予想されるため、出生後の各時期に至適な投与量を決定した後、細胞破壊を行いその影響を検討する。これらの結果と、既に得たトランスクリプトームの結果を詳細に検討し、胎仔型ライディッヒ細胞の出生後の機能を明らかにすることを目指す。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

ジフテリア毒素の投与実験のため、引き続きマウスの繁殖のための管理費用、マウスの購入代金が必要である。また、細胞破壊の影響を詳細に解析するため、組織学的検討を行う他、電子顕微鏡による解析や組織中・血中のホルモン値の解析を委託解析として行う予定であり、このための費用が必要である。この他、国内外の学会発表のための旅費や、既に得たトランスクリプトーム解析を論文として発表するための英文校閲料、投稿料が必要になると予想される。

  • Research Products

    (9 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (2 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Contribution of Leydig and Sertoli cells to testosterone production in mouse fetal testes2013

    • Author(s)
      Shima Y, Miyabayashi K, Haraguchi S, Arakawa T, Otake H, Baba T, Matsuzaki S, Shishido Y, Akiyama H, Tachibana T, Tsutsui K, Morohashi KI
    • Journal Title

      Mol Endocrinol

      Volume: 27 Pages: 63-73

    • DOI

      10.1210/me.2012-1256

  • [Journal Article] 性ホルモン産生細胞の性差2013

    • Author(s)
      嶋 雄一、諸橋 憲一郎
    • Journal Title

      細胞工学

      Volume: 32 Pages: 158-163

  • [Presentation] 胎仔精巣におけるテストステロン合成経路の解明2012

    • Author(s)
      嶋雄一、宮林香奈子、原口省吾、馬場崇、大竹博之、筒井和義、諸橋憲一郎
    • Organizer
      第85回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      20121214-20121216
    • Invited
  • [Presentation] Male-specific sex differentiation regulated by fetal Leydig cells2012

    • Author(s)
      嶋雄一、宮林香奈子、原口省吾、鈴木堅太郎、馬場崇、大竹博之、筒井和義、諸橋憲一郎
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] 胎仔精巣におけるテストステロン合成経路の解明 ―ライディッヒ細胞とセルトリ細胞の機能的連携―2012

    • Author(s)
      嶋雄一、宮林香奈子、原口省吾、馬場崇、大竹博之、筒井和義、諸橋憲一郎
    • Organizer
      第17回日本生殖内分泌学会 学術集会
    • Place of Presentation
      東京ステーションカンファレンス
    • Year and Date
      20121208-20121208
  • [Presentation] Functional interplay between Leydig and Serotoli cells is essential for testosterone biosynthesis in mouse fetal testis2012

    • Author(s)
      Yuichi Shima, Kanako Miyabayashi, Takashi Baba, Hiroyuki Otake, Sawako Matsuzaki, Yurina Shishido, Miki Inoue, Shogo Haraguchi, Kazuyoshi Tsutsui and Ken-ichiroui Morohashi
    • Organizer
      The 15th International Congress on Hormonal Steroids and Hormones & Cancer
    • Place of Presentation
      Kanazawa, Japan
    • Year and Date
      20121115-20121117
  • [Presentation] Effect of fetal Leydig cell-specific Ad4BP/SF-1 gene disruption on masculinization and spermatogenesis2012

    • Author(s)
      Yuichi Shima, Kanako Miyabayashi, Takashi Baba, Hiroyuki Otake, Kentaro Suzuki, Shogo Haraguchi, Kazuyoshi Tsutsui and Ken-ichiroui Morohashi
    • Organizer
      The 58th/60th NIBB Conference, Germline –Specification, sex, and stem cells-
    • Place of Presentation
      Okazaki, Japan
    • Year and Date
      20120717-20120721
  • [Presentation] Functional Characterization of fetal Leydig cells by cell-specific disruption of Ad4BP/SF-1 gene2012

    • Author(s)
      Yuichi Shima, Kanako Miyabayashi, Takashi Baba, Hiroyuki Otake, Kentaro Suzuki, Shogo Haraguchi, Kazuyoshi Tsutsui and Ken-ichiroui Morohashi
    • Organizer
      Sixth international symposium on vertebrate sex determination
    • Place of Presentation
      Kona, Hawaii, USA
    • Year and Date
      20120423-20120427
  • [Remarks] 九州大学大学院 医学研究院 分子生命科学系部門 性差生物学講座

    • URL

      http://www.med.kyushu-u.ac.jp/seisaseibutu/

URL: 

Published: 2014-07-24  

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