| 研究課題/領域番号 |
21K05727
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40030:水圏生産科学関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
山口 明彦 九州大学, 農学研究院, 助教 (10332842)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | スフェロイド / 下垂体 / ゴナドトロピン / アロマターゼ / トラフグ / 黄体形成ホルモン / 濾胞刺激ホルモン / 生理活性物質 / ニューロスフェアー / 幹細胞 / 3次元培養 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
中・大型魚種（トラフグ・ニホンウナギ・クロマグロ・チョウザメ等）では初回成熟開始までの期間が長く早期成熟誘導の技術開発が望まれている。初回成熟時には生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)を代表とする様々な生理活性物質が下垂体でゴナドトロピン（GTH)の分泌を促進し卵成熟の誘導が起きる。多種の生理活性物質を生体投与し成熟・産卵効果を検出する方法は、多大な労力が必要で確率性も低い。本研究ではトラフグ下垂体細胞のスフェロイド（細胞塊）培養を利用したin vitroスクリーニングによりGTHの分泌を促進する生理活性物質の探索を行うことで、様々な魚種に応用可能なスクリーニング技術の開発を目指す。
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| 研究成果の概要 |
細胞の3次元培養によって得られるスフェロイドは生体に近い性質を維持するため創薬分野で用いられる技術である。下垂体は体内の様々な内分泌腺機能を制御するため、スフェロイドを用い魚類の生殖生理状態をモニタリングできれば種苗生産に有効な生理活性物質の探索に有効である。本研究ではトラフグ下垂体スフェロイドを作製しその有効性を検証した。①魚類下垂体スフェロイドの凝集特性の解析、②周年血清を用いた濾胞刺激ホルモンと黄体形成ホルモン細胞の増殖とホルモン合成を解析した結果、下垂体スフェロイドは生体機能を模倣すると考えられ、スフェロイドアッセイは生理活性物質探索等に有効な技法であると証明できた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
中・大型の魚種では初回成熟までの期間が長く、生殖殖腺刺激ホルモンの合成 分泌の早期誘導の技術開発が必要である。本研究ではトラフグを用い下垂体スフェロイドアッセイ法を確立した。数個の下垂体から数千のスフェロイドが作製でき、生体調査の難しい魚種（クロマグロ等）へも応用できる。トラフグ周年血清を用いたアッセイでは産卵半年前に下垂体細胞の増殖が確認され、成熟開始期の飼育管理の重要性を示した。また黄体形成ホルモンの合成は性ステロイドに反応するが濾胞刺激ホルモンは関係なくスフェロイド内で自律的に合成した。これらの結果は魚類下垂体スフェロイドアッセイが基礎から応用まで幅広く貢献する事を意味する。
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