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2014 Fiscal Year Annual Research Report

化学物質の胎生期エストロゲンシグナル修飾が与える脳神経系構築及び行動への影響

Research Project

Project/Area Number 25293031
Research InstitutionGifu Pharmaceutical University

Principal Investigator

永瀬 久光  岐阜薬科大学, 薬学部, 教授 (40141395)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中西 剛  岐阜薬科大学, 薬学部, 准教授 (50303988)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2017-03-31
Keywordsエストロゲン / 性分化 / 脳 / 胎生期影響 / 臨界期
Outline of Annual Research Achievements

本年度は、申請者らが独自に作製してきた胎生期エストロゲン過剰暴露モデルマウス(ArE-TGマウス:胎盤特異的にヒトアロマターゼとEGFPの融合蛋白質(ArE)を発現するマウスで、胎生期のみエストロゲンを暴露することができる)を用いて、胎生期に過剰なエストロゲンシグナルを与えたときの行動(オープンフィールド試験、明暗往来試験、性行動試験)への影響を検討した。繁殖期のマウスを用いて検討を行ったところ、オープンフィールド試験および明暗往来試験については、雌雄どちらにおいても野生型(WT)マウスとArE-TGマウス間での差は認められなかった。このことから胎生期のエストロゲンシグナルは、自発行動性や不安様行動には影響を与えないことが明らかとなった。一方で性行動試験については、雄性ArE-TGマウスでWTマウスとの違いは認められなかったが、雌性ArE-TGマウスにおいては行動の脱雌化が認められた。繁殖期の雌マウスは性腺を取り除いても、エストロゲンとプロゲステロン投与により発情して雄を受け入れる性行動が認められるが、ArE-TGマウスではこの効果が認められなかった。さらにエストロゲンシグナルに応答、ホタルルシフェラーゼを発現するレポーターマウス(E-Repマウス)とArE-TGマウスとを交配させて得られた、ダブルTGマウスを作成し、胎生期脳におけるエストロゲンシグナルを検出したところ、胎齢17.5日の脳においてエストロゲンシグナルの入力が検出された。マウスの脳の性分化はこれまで出生後以降というのが定説であったが、この結果は脳の性分化が胎生期から既に始まっていることを示唆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

今年度は昨年度行うことができなかった行動試験を行い、胎生期のエストロゲンシグナルが雌性の性行動に影響を与えること、またマウスの脳の性分化の臨界期は胎生期から始まると言うことを世界で始めて明確に示すことができた。E-Repマウスを用いた検討においても、胎生期の脳で明確なシグナルの差を検出することができており、次年度以降の成果に期待が持てると考えている。

Strategy for Future Research Activity

次年度以降は、胎生期のエストロゲンシグナルが脳内でどのように投射されるのかをトレースするとともに、雌性行動に関わる各種ホルモン受容体の発現についても免疫組織学的解析を行い、雌性マウスの性行動において認められた結果との因果関係について検討を行う。さらにエストロゲン様化学物質についても胎生期の脳などに影響をあたるのかを、E-Repマウスを用いてエストロゲンシグナルのトレースを中心に検討を行う。

Causes of Carryover

A-Repマウスの解析においてイメージング解析も期待したほどの感度ではなく、むしろ免疫組織学的解析の方が高感度であったことが昨年度の検討で既に明らかになっている。そのため今年度も、イメージング解析に必要だったはずの試薬代が不要になっていることが原因であると考えている。またマウスの繁殖力もあまり高くないため、なかなか思うように繁殖できておらず、その経費が残ってしまっている状態である。

Expenditure Plan for Carryover Budget

今後も精力的にArE-TGマウスの繁殖を進め、円滑に実験できるように最善を尽くすととも
に、イメージング用試薬費用として予定していた予算を、免疫組織学的解析に必要な試薬代等に充てて、研究を進める予定である。また組織学的解析をより効率的に進められるように、機器購入なども検討したい。

  • Research Products

    (15 results)

All 2015 2014

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results) Presentation (11 results) (of which Invited: 3 results)

  • [Journal Article] Structural basis for PPAR gamma transactivation by endocrine-disrupting organotin compounds2015

    • Author(s)
      Honda S, Hiromori Y, Nakamura S, Kawahara K, Fukakusa S, Maruno T, Noda M, Uchiyama S, Fukui K, Nishikawa JI, Nagase H, Kobayashi Y, Yoshida T, Ohkubo T, Nakanishi T
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 5:8520 Pages: -

    • DOI

      10.1038/srep08520

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Organotin compounds cause structure-dependent induction of progesterone in human choriocarcinoma Jar cells.2015

    • Author(s)
      Hiromori Y, Yui H, Nishikawa JI, Nagase H, Nakanishi T
    • Journal Title

      The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1016/j.jsbmb.2014.10.010

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Gene expression differences in the duodenum of 129/Sv and DBA/2 mice compared with that of C57BL/6J mice.2014

    • Author(s)
      Imai S, Tokumoto M, Fujiwara Y, Honda A, Hasegawa T, Seko Y, Lee JY, Nagase H, Satoh M
    • Journal Title

      The Journal of Toxicoogical Sciences

      Volume: 39 Pages: 173-177

    • DOI

      10.2131/jts.39.173

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A mollusk retinoic acid receptor (RAR) ortholog sheds light on the evolution of ligand binding2014

    • Author(s)
      Gutierrez-Mazariegos J, Kumar Nadendla E, Lima D, Kane M, Nishikawa J, Hiromori Y, Nakanishi T, Santos MM, Castro LFC, Bourguet W, Schubert M, Laudet V
    • Journal Title

      Endocrinology

      Volume: 155 Pages: 4275-4286

    • DOI

      10.1210/en.2014-1181

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 成熟期マウスの性腺機能によるトリフェニルスズの毒性発現性修飾2015

    • Author(s)
      松田健志、大塚佑基、青木 明、中西 剛、永瀬久光
    • Organizer
      日本薬学会第135年会
    • Place of Presentation
      神戸学院大学(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-03-25 – 2015-03-28
  • [Presentation] 卵巣機能によるTPT毒性発現修飾2014

    • Author(s)
      大塚佑基、青木 明、中西 剛、永瀬久光
    • Organizer
      第4回メタロミクス研究フォーラム
    • Place of Presentation
      武蔵野大学(東京都西東京市)
    • Year and Date
      2014-11-07 – 2014-11-08
  • [Presentation] In vivo profiling of potential Estrogenic Action induced by Royal Jelly in Female using Estrogen Reporter (E-Rep) mice2014

    • Author(s)
      Nakanishi T
    • Organizer
      The First Congress of the International Federation of Apitherapy and the VII-th. of the Romanian Apitherapy Society
    • Place of Presentation
      Brasov, Romania
    • Year and Date
      2014-10-17 – 2014-10-21
    • Invited
  • [Presentation] 有機スズ化合物の毒性発現に対するMajor Urinary Protein1の影響2014

    • Author(s)
      青木 明、大塚佑基、中西 剛、永瀬久光
    • Organizer
      フォーラム2014:衛生薬学・環境トキシコロジー
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • Year and Date
      2014-09-19 – 2014-09-20
  • [Presentation] トリフェニルスズの全身免疫系に対する加齢化促進作用の検討2014

    • Author(s)
      廣森洋平、酒井紀行、小林 亮、上代大地、中西 剛、永瀬 久光
    • Organizer
      第21回日本免疫毒性学会学術年会
    • Place of Presentation
      徳島文理大学(徳島県徳島市)
    • Year and Date
      2014-09-11 – 2014-09-12
  • [Presentation] Organotin compounds cause structure-dependent induction of progesterone in human choriocarcinoma Jar cells2014

    • Author(s)
      Nakanishi T, Hiromori Y, Nishikawa J, Nagase H
    • Organizer
      EuroTox 2014: 50th Congress of the European Societies of Toxicology
    • Place of Presentation
      Edinburgh, UK
    • Year and Date
      2014-09-07 – 2014-09-10
  • [Presentation] TPTの成熟期雌性マウスにおける28日間反復経口投与毒性試験と卵巣機能による毒性発現修飾2014

    • Author(s)
      青木 明、大塚佑基、中西 剛、永瀬久光
    • Organizer
      第25回日本微量元素学会学術集会
    • Place of Presentation
      岡山大学創立五十周年記念館(岡山県岡山市)
    • Year and Date
      2014-07-03 – 2014-07-04
  • [Presentation] 脳の性分化と胎生期エストロゲンシグナル2014

    • Author(s)
      中西 剛
    • Organizer
      第41回日本毒性学会学術年会
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2014-07-02 – 2014-07-04
    • Invited
  • [Presentation] 核内受容体を介した有機スズ化合物の毒性2014

    • Author(s)
      廣森洋平、中西 剛、永瀬久光
    • Organizer
      第41回日本毒性学会学術年会
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2014-07-02 – 2014-07-04
    • Invited
  • [Presentation] 酵母 two-hybrid 法を用いたヒトおよびマウスPXRアゴニスト活性評価系の構築2014

    • Author(s)
      桑山 隼、廣森洋平、西川淳一、中西 剛、永瀬久光
    • Organizer
      第41回 日本毒性学会学術年会
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2014-07-02 – 2014-07-04
  • [Presentation] The Roles of Major Urinary Protein 1 As a Regulator for Adipocyte Differentiation in Mice2014

    • Author(s)
      Aoki A, Nagase H and Nakanishi T
    • Organizer
      16th International Congress of Endocrinology & the Endocrine Society’s 96th Annual Meeting & Expo
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2014-06-21 – 2014-06-24

URL: 

Published: 2016-06-01  

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