FSHの分泌を調節する新しい生理活性物質の作用機構に関する分子生物学的解析

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03454391
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 伊吹 令人 群馬大学, 医学部, 教授 (40008256)
• 研究分担者: 嶋田 修 群馬大学, 医学部, 助手 (80196477) ; 峯岸 敬 群馬大学, 医学部, 講師 (00209842) ; 長谷川 喜久 群馬大学, 医学部, 講師 (40092001)
• キーワード: ラット顆粒膜細胞 / FSHレセプター / アクチビン / アクチビンレセプター

研究概要

1. 顆粒膜細胞のゴナドトロピンレセプターの発現に対するアクチビンの作用をmRNAレベルで検討した。幼若の雌ラットにDESを投与しその卵巣から未分化の顆粒膜細胞を採取しin vitroで培養した。アクチビンを添加すると顆粒膜細胞に結合するFSHの量が用量反応的に増加した。これは細胞膜に存在するFSHレセプター(FSHR)の発現がアクチビンによって促進されたことを示唆している。そこでFSHRのcRNAをプローブとしてノーザンブロットを行い培養細胞のFSHRのmRNAの変動について検討した。100ngのアクチビンを添加するとFSHRのmRNAは経時的に増加し24時間後に頂値を示しコントロールの4倍に達した。48時間後に減少しコントロール群と同じレベルまで減少した。この様なFSHの結合能の増加はスキャチャード解析の結果レセプターの増加によることが判った。アクチビンによるFSHRの増加は、ノーザンブロットの結果、FSHのmRNAの発現の増加によることが明かとなった。アクチビンによって細胞内のcAMPの上昇が見られなかったことから、アクチビンはおもにFSHRの転写レベルを刺激することが示唆された。LHレセプターの発現は、アクチビン単独では増強されないが、FSHによるLHレセプターとそのmRNAの誘導を促進し、顆粒膜細胞の黄体化を刺激した。
2. 前述のようにアクチビンは卵胞の機能の調節に重要な役割を果たしている。そこでアクチビンの作用機序を明らかにするためにアクチビンのレセプターの構造を明らかにすることを試みた。ラットの顆粒膜細胞からIIAタイプのアクチビンレセプターのcDNAを得ることができた。このレセプターは、細胞内にセリン/スレオニンキナーゼ構造を持ち細胞膜を1回貫通するタイプのレセプター構造であった。アクチビンのmRNAの発現はFSHとLHによって刺激され、特に黄体に多いことが明かとなった。

研究成果

• [文献書誌] K.Sugini,T.Nakamura K.Takio,K.Miyamoto,Y.Hasegawa,M.Igarashi: "Purification and characterization fo high molecular weight forms of inhibin from bovine follicular fluid." Endocrinology. 130. 789-796 (1992)
• [文献書誌] T.Nakamura,Y.Hasegawa K.Sugino,K.Kogawa K.Titani,H.Sugino: "Follistatin inhibits activin-induced differentiation of rat follicular granulosa cells in vitro." Biochimica et Biophysica Acta. 1135. 103-109 (1992)
• [文献書誌] K.Andoh,H.Mizunuma Y.Hasegawa,K.Yamada M,Michishita,Y.Ibuki: "Association of immunoreactive-inhibin levels with luteal function." Hormone Research. 37. 37-40 (1992)
• [文献書誌] T,Takeuchi,M.Seki Y.Hasegawa,K.Tsuchiya M.Itoh,I.Itoh,H.Shinozaki: "Further observations on serial serum immunoreactive inhibin levels in the luteal phase and early gestation after ovarian stimulation for in vitro fertilization and embrio transfer." Hormone Research. 37. 69-74 (1992)
• [文献書誌] H.Shinozaki,I.Itoh,Y.Hasegawa,K.Nakamura,S.Igarashi,M.Nakamura: "Cloning and sequencing of a rat type 2 activin receptor" FEBS letters. 312. 53-56 (1992)
• [文献書誌] H,Kaneko,Y.Nakanishi,K.Taya,H.Kishi,G.Watanabe S.Sasamoto,Y.Hasegawa: "Evidence that inhibin is an important factor in the regulation of FSH secretion during the mid-luteal phase in cows." Journal of Endocrinology. 136. 35-41 (1993)