性染色体依存的な脳の性分化機構は環境因子の影響をうけるか？

• 研究課題/領域番号: 15K08223
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
• 研究機関: 国立研究開発法人国立環境研究所
• 研究代表者: 前川 文彦 国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康研究センター, 主任研究員 (40382866)
• 連携研究者: 浜崎 浩子 北里大学, 一般教育部, 教授 (00211483) ; 佐野 一広 国立研究開発法人 環境リスク, 健康研究センター, 特別研究員 (60736081) ; 川嶋 貴治 国立研究開発法人 環境リスク, 健康研究センター, 主任研究員 (90360362)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 性分化 / 性ステロイドホルモン / 脳 / 内分泌かく乱物質 / 環境因子

研究成果の概要

恒温動物では生殖腺のみならず脳も性分化することで内分泌・行動の性差が形成される。発達期の性ステロイドホルモンや染色体の性が性特異的な構造・機能の形成に寄与すると考えられてきたが詳細は明らかでない。本研究では鳥類を用い、性ホルモン依存的な脳の性差と染色体依存的な脳の性差を形成する分子基盤の解明を目指して、性特異的に発現する遺伝子の探索を行うことで雌雄で発現量が異なる遺伝子群を見出した。さらに、性染色体上に存在する遺伝子、存在しない遺伝子の双方で性ステロイドホルモンによって制御されるものを発見することができ、環境要因によって変化しやすい遺伝子の候補を確立することができた。

研究成果

• [国際共同研究] University of Denver(米国)
• [国際共同研究] Beni-Suef University, Egypt(Walaa Ahmed)
• [雑誌論文] Analyzing the effects of co-expression of chick ( Gallus gallus ) melanocortin receptors with either chick MRAP1 or MRAP2 in CHO cells on sensitivity to ACTH(1?24) or ACTH(1?13)NH 2 : Implications for the avian HPA axis and avian melanocortin circuits in the hypothalamus (2018)
  • 著者名/発表者名: Thomas Alexa L.、Maekawa Fumihiko、Kawashima Takaharu、Sakamoto Hirotaka、Sakamoto Tatsuya、Davis Perry、Dores Robert M.
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 巻: 256 ページ: 50-56
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2017.09.002
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Strain differences in intermale aggression and possible factors regulating increased aggression in Japanese quail. (2018)
  • 著者名/発表者名: Maekawa F, Nagino K, Yang J, Htike NTT, Tsukahara S, Ubuka T, Tsutsui K, Kawashima T
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 巻: 256 ページ: 63-70
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2017.07.025
  • 査読あり
• [雑誌論文] A comparative study of sex difference in calbindin neurons among mice, musk shrews, and Japanese quails. (2016)
  • 著者名/発表者名: Moe, Y., Tanaka, T., Morishita, M., Ohata, R., Nakahara, C., Kawashima, T., Maekawa, F., Sakata, I., Sakai, T., Tsukahara, S.
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 巻: 631 ページ: 63-69
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2016.08.018
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 環境化学物質が誘導する発達神経毒性の評価法開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦
  • 雑誌名: 日仏生物学会誌 巻: 54 ページ: 16-22
  • NAID: 40020875745
• [学会発表] Investigation of gene expressions related to aggression in quail diencephalon. (2018)
  • 著者名/発表者名: Maekawa F.,Nagino K.,Yang J.,Htike N.T.T.,Tsukahara S.,Ubuka T.,Tsutsui K.,Kawashima T
  • 学会等名: The 95th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
• [学会発表] Experimental approaches toward understanding the association between early-life exposure to environmental chemicals and developmental disorders. (2017)
  • 著者名/発表者名: Maekawa F.
  • 学会等名: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON AUTISM 2017: CELEBRATING BRIMS 10TH YEAR ANNIVERSARY.
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 環境化学物質と心の発達：動物実験による発達神経毒性評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 前川文彦 シンポジウム「発達障害と環境要因」要旨集S145.
  • 学会等名: 第87回日本衛生学会学術総会
  • 発表場所: シーガイアリゾート（宮崎）
  • 招待講演
• [学会発表] Male aggressive and reproductive behaviors in long-term breeding closed colony NIES-L of Japanese quail. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nagino K.,Ubuka T.,Tsutsui K.,Maekawa F., Kawashima T.
  • 学会等名: Avian Model Systems 9: A New Integrative Platform
  • 発表場所: 中央研究院（台北）
  • 年月日: 2016-03-30
  • 国際学会
• [学会発表] Evaluation of potentially developmentally neurotoxic chemicals using behavioral testing and neuroendocrinological analysis. (2016)
  • 著者名/発表者名: Maekawa F.,Sano K.,Suzuki G.,Nakayama S.,Isobe T.,Tin-Tin-Win-Shwe,Hashimoto S.,Kawashima T.
  • 学会等名: The 93rd Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（札幌）
  • 年月日: 2016-03-23
  • 招待講演
• [学会発表] ウズラ2系統間の攻撃性の違いとその違いが生じるメカニズムの解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 泙野航輝, 楊家欣, 産賀崇由, 筒井和義, 前川文彦, 川嶋貴治
  • 学会等名: 第40回鳥類内分泌研究会
  • 発表場所: ホテルメルパルク松山（愛媛）
• [学会発表] Analysis of aggressive behavior in two Japanese quail strains and their gene expressions possibly related to aggression in the hypothalamus. (2016)
  • 著者名/発表者名: Maekawa F., Nagino K., Yang J., Ubuka T., Tsutsui K., Kawashima T.
  • 学会等名: 11th International Symposium on Avian Endocrinology
  • 発表場所: White Oak Resort and Conference centre (Canada)
  • 国際学会
• [学会発表] 高度近交化ウズラ（NIES-L系）の攻撃・繁殖行動の定量化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 泙野航輝,産賀祟由,筒井和義,前川文彦,川嶋貴治
  • 学会等名: 日仏生物学会第183回例会
  • 発表場所: キャンパスプラザ京都（京都）
  • 年月日: 2015-12-19