生殖腺由来成長ホルモンの機能に関する研究

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26450285
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 三浦 智恵美 愛媛大学, 南予水産研究センター, 講師 (90518002)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 生殖巣 / 性成熟 / 成長 / 成長ホルモン / ニホンウナギ / 体細胞 / 精巣 / 卵巣

Outline of Annual Research Achievements

数種類の魚類では、初期成熟と体成長の間に有意な相関関係があるが、その分子メカニズムは不明である。本研究は、配偶子形成における体成長の機能の解明を細胞・分子レベルで行っている。
本年度は、ウナギ雌での成長制御関連因子の発現に関する研究を行なった。ニホンウナギは、産卵に向けて川から海へと河川を下降して行く。この下りウナギのうちの魚体の大きい個体は、雌であることが多い。これらのニホンウナギの成長と個体の雌雄および配偶子発達段階を調べ、脳下垂体、肝臓、生殖巣での成長関連因子群、成長ホルモン(gh)、インスリン様成長因子(igf-1, 3)の発現量をリアルタイムPCR法により調べた。雌雄間の成長差について調べた結果、雄よりも雌の方が大きくなることが確認された。また成長が遅滞した群では性成熟が遅滞していることが明らかとなった。各組織での成長関連因子の発現量を調べたところ、gh、igf-1、igf-3は、成長の早い個体の方が多く発現する傾向が認められた。また生殖腺での成長ホルモン(Gh)産生細胞を特定するために、抗ウナギGh抗体による免疫組織化学染色を行ったところ、Ghの局在は、雌雄ともに生殖細胞を取り囲む支持細胞で確認された。
更に生殖細胞と生殖細胞を取り囲む支持細胞をコラゲナーゼやプロナーゼ等による酵素処理やステンレスメッシュによる物理的に卵を除く方法などにより効率的に分取して、成長関連因子の発現量を調べた．その結果、分取した体細胞では、ghおよびigf-3の遺伝子発現量が高い値を示した。以上よりウナギの生殖腺は成長制御に重要な役割を果たし、生殖細胞を取り囲む支持細胞で産生されるGhが成長に関与している可能性が示された。

Current Status of Research Progress

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

Reason

本年度は、主にニホンウナギの雌に着目して、ウナギ配偶子形成の進行と体成長の細胞・分子レベルでの機能解析を行なう予定であった。おおむね研究計画にそって、配偶子形成に伴う各組織での成長制御関連因子の発現や生殖巣構成細胞での成長ホルモンの局在や詳細な関連因子の発現解析を行なう事が出来た。

Strategy for Future Research Activity

本実験でGh以外に成長に関わる因子としてインシュリン様成長因子(Igf)-1および3の発現解析を行なう事が出来たが、Igf-結合タンパクの発現解析が出来なかった。今後は、さらに摂食にも作用すると考えられるグレリン、レプチン、コレシストキニン(CCK)、オレキシンなどの発現解析を行いGh以外の成長制御に関わる因子を絞り込む予定である。

Causes of Carryover

本年度に予定していた成長因子（Gh）とインシュリン様成長因子(Igf)-1、3の発現解析は行なうことが出来たが、Igf-結合タンパクおよび摂食に関する因子の発現解析は、サンプルが多量に入手できなかったために解析ができなかった。そのために使用額を次年度に繰り越した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度は、本年度末に入手したシラスウナギにより多量の雌化ウナギを作成しているので、それらの成長に伴い十分なサンプルが入手できると考えられる。本年度から繰り越した予算により、解析できなかった成長に関係する候補因子の解析を行なう予定である。

Research Products

• [Journal Article] A novel polysaccharide in insects activates the innate immune system in mouse macrophage RAW264 cells. (2014)
  • Author(s): Ohta, T., Ido, A., Kusano, K, Miura, C., and Miura T.
  • Journal Title: PloS ONE Volume: 9(12) Pages: e114823
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0114823
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Controlled feeding alleviates the recduced growth associated with spawning in farmed yellowtail (Seriola quinqueradiata). (2014)
  • Author(s): Miura, C., Yoshihara, Y., Shimizu-Yamaguchi, S., Hayashi, D., Hamada, K., Takeda, Y. Miura, M., Miura, T.
  • Journal Title: Aquaculture Volume: 424-425 Pages: 10-17
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] ニホンウナギの雌雄の成長差と生殖腺の相互関係 (2015)
  • Author(s): 北村脩・三浦智恵美・太田史・三浦猛
  • Organizer: 日本水産学会春季大会
  • Place of Presentation: 東京海洋大学（ 東京都・港区）
  • Year and Date: 2015-03-28 – 2015-03-31
• [Presentation] 天蚕サナギから得られた新規物質シルクロース (2014)
  • Author(s): 三浦智恵美・太田史・草野希枝・井戸篤史・三浦猛
  • Organizer: 日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学（ 福岡県・福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [Presentation] 養殖ブリにおける性成熟と骨との関係 (2014)
  • Author(s): 林大地・岩井俊治・三浦智恵美・三浦猛
  • Organizer: 日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学（ 福岡県・福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [Presentation] 脱Cdイカ内臓による養殖魚の 飼料効率改善効果の生理学的解析 (2014)
  • Author(s): 井戸篤史・太田史・岩井俊治・近藤史崇・ 三浦智恵美・三浦猛
  • Organizer: 日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学（ 福岡県・福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [Presentation] 養殖クロマグロの配合飼料に対する消化特性 (2014)
  • Author(s): 近藤史崇・岩井俊治・三浦智恵美・角正浩・三浦猛
  • Organizer: 日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学（ 福岡県・福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [Presentation] ウリミバエサナギ由来免疫賦活化酸性多糖類Dipteroseの単離・同定 (2014)
  • Author(s): 太田史・草野希枝・井戸篤史・三浦智恵美・三浦猛
  • Organizer: 本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学（ 福岡県・福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [Presentation] Controlled feeding rescues the growth reduction associated with spawning in farmed yellowtail (Seriola quinqueradiata) (2014)
  • Author(s): Miura, C., Yoshihara, Y., Hayashi, D. and Miura, T.
  • Organizer: 10th International Symposium on the Reproductive Physiology of Fish
  • Place of Presentation: オリョン（ ポルトガル）
  • Year and Date: 2014-05-25 – 2014-05-30
• [Presentation] The role of gonads for growth in teleosts (2014)
  • Author(s): Miura, T., Miura, C., Iwai,T and Butta, S.
  • Organizer: 10th International Symposium on the Reproductive Physiology of Fish
  • Place of Presentation: オリョン（ ポルトガル）
  • Year and Date: 2014-05-25 – 2014-05-30
• [Presentation] Positive effects of dietary housefly (Musca domestica) pupa for fish and mammal (2014)
  • Author(s): Ido, A., Ohta, T., Iwai, T., Kishida, T., Miura, C. and Miura, T.
  • Organizer: Insect to Feed the World
  • Place of Presentation: エーデ（ オランダ）
  • Year and Date: 2014-05-14 – 2014-05-17
• [Presentation] The benefits of using insects as fish and animal feed (2014)
  • Author(s): Miura, T., Ido, A., Ohta, T., Iwai, T., Kusano, K., Kobayashi, S., Kishida, T.and Miura, C.
  • Organizer: Insect to Feed the World
  • Place of Presentation: エーデ（ オランダ）
  • Year and Date: 2014-05-14 – 2014-05-17