Significance of oxidative stress in male infertility and exploration of new treatments

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26462459
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 千葉 公嗣 神戸大学, 医学部附属病院, 助教 (40533766)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤澤 正人 神戸大学, 医学研究科, 教授 (30243314) ; 松下 経 神戸大学, 医学部附属病院, 助教 (20595699) ; 江夏 徳寿 神戸大学, 医学研究科, 医学研究員 (30622550)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 男性不妊

Outline of Annual Research Achievements

酸化ストレスモデルとして精索捻転ラットを使用した。当初は腹壁に片側精巣を固定する停留精巣ラットをモデルとしたが、停留精巣によるストレスがどの程度の期間で障害を示すのかが明らかにすることができなかった。そのため、より短期間で確実に障害を示すと予測される精索捻転ラットを動物モデルとした。7週齢ラットの左精索を時計回りに720°捻転させて虚血状態とし、1時間後に捻転を解除して血液を再還流させるという精巣虚血-再還流モデルを精索捻転ラットとして作成した。 評価項目として、虚血性心疾患治療後の心筋虚血-再還流障害に対して抗アポトーシス作用を示すと報告されているウロコルチンに 着目した。ウロコルチンは酸化ストレスとの関連も示唆されているタンパクである。精索捻転ラットの捻転を解除して0,1,3,6,24時間後に精巣を摘除し、得られた組織を用いて経時的なウロコルチン発現量と生殖細胞アポトーシスとの関連について解析した。さらに、捻転解除の15分前にウロコルチンの拮抗物質であるアストレシンを精巣内投与し、コントロール群と比較した。その結果、ウロコルチンは生殖細胞に発現し、6時間後までは経時的な増加を認めるが24時間後には減少することが示された。さらに、TUNEL染色の結果とあわせることでウロコルチン発現量と生殖細胞アポトーシスとの関連が示唆された。アストレシン投与群では コントロール群と比較してTUNEL陽性生殖細胞が増加しており、ウロコルチンが精巣虚血-再還流障害に対して抗アポトーシス作用を持 つことが直接示された。その分子メカニズムやシグナル伝達経路について解析した結果、ウロコルチンは抗アポトーシス蛋白の発現調節やMAPKを介することでラット精巣虚血-再還流障害による生殖細胞のアポトーシスを抑制することが示された