硬骨魚類色素胞に対する黒色素凝集ホルモン(MCH)の作用機構

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04640674
• 研究機関: 東邦大学
• 研究代表者: 大島 範子 東邦大学, 理学部, 教授 (70057735)
• 研究分担者: 杉本 雅純 東邦大学, 理学部, 助手 (20235899) ; 藤井 良三 東邦大学, 理学部, 教授 (10045354)
• キーワード: 黒色素胞 / 黒色素凝集ホルモン / 硬骨魚類 / カルシウム / 受容体 / 白色素胞 / サイクリックAMP

研究概要

白サケの脳下垂体後葉より分泌される黒色素凝集ホルモン(MCH:17個のアミノ酸残基より成る)の合成フラグメントを用いて、それらのメラニン凝集作用を調べた。MCHのN未満1-4番のアミノ酸を欠いたフラグメントは、従来、完全なMCHに劣らない作用を持つとする報告と、百分の一の作用しかないとする報告とがあった。今回のコリドラス・パレアトウスの皮膚黒色素胞に対しては十分の一の作用を示したので、1-4番のアミノ酸が全く凝集に機能していないというわけではないと推察された。さらに、1-4番に加えて、16-17番、15-17番のアミノ酸も欠いたフラグメントの作用も調べているが、いずれも完全なMCHのおよそ十分の一程度のメラニン凝集作用を有する結果が得られている。メラニン凝集作用には15番のトリプトフアンの存在が重要との指摘もなされてきたが、我々の結果は、5-14番(5番と14番のアミノ酸はS-S結合で結ばれている)が極めて重要であることを示唆している。
一方、メダカの白色素胞ではかなり高濃度(1muM以上)のMCHで顆粒拡散が見られた。黒色素胞においても濃度が高くなると、メラニン顆粒は一端凝集後、拡散する。脳下垂体中葉ホルモンMSHもメラニン拡散が誘起するが、両方向の反応ともカルシウムは必要ないことがわかったので、MCHの受容体そのものが2タイプある可能性が示唆された。なお、1-4番のアミノ酸を欠いたいずれのフラグメントにもメラニン拡散作用は無く、この反応には1-4番が必須である。また、膜の受容体を介してのMCHの情報伝達にサイクリツクAMPが関与する可能性が、さらに詳しい解析によって示されつつあり、引続き検討されている。また、他のセカンドメッセンジャーの関与についても検討を進めている。

研究成果

• [文献書誌] Hayashi,H.,Sugimoto,M.,Oshima,N.and Fujii,R.: "Circadian motile activity of erythophores in the red abdom nal skin of tetra fishes and its possible significance in chromatic adaptation." Pigment Cell Research. 6. 29-36 (1993)
• [文献書誌] Kitta,K., Makino,M.,Oshima,N.and H.A.Bern: "Effects of Prolactins on the Chromatophores of the Tilapia,Oreochromis niloticus." General and Comparative Endocrinology. 92. 355-365 (1993)
• [文献書誌] Sugimoto,M., Kawamura,K.,Fujii,R.and Oshima,N.: "Changes in the responsiveness of melanophores to electrical nervous Stimulation after prolonged background adaptation in the medaka,Oryzias Latipes." Zoological Science. 11(in press). (1994)