ステロイドレセプターの多様性と脳の分化機構の解析

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07458257
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 河田 光博 京都府立医科大学, 医学部, 教授 (60112512)
• 研究分担者: 横山 桂子 京都府立医科大学, 医学部, 助手 (70264752) ; 森田 規之 京都府立医科大学, 医学部, 助手 (50239662) ; 小澤 一史 京都府立医科大学, 医学部, 講師 (60169290)
• キーワード: ステロイドホルモン / 受容体 / 免疫組織化学 / in situ hybridization / 脳 / 細胞死 / 細胞骨格 / 可塑性

研究概要

ステロイドホルモン受容体に対する抗体を用いて検索すると、受容体免疫陽性像は細胞の核に認められる。特に、エストロゲン、プロゲステロン、アンドロゲン、グルココルチコイド受容体は細胞の核に免疫陽性像が出現する。受容体蛋白も細胞質内のリボゾームで合成されることは疑う余地はないが、この段階ではまだ抗原性の発現はなく、受容体蛋白が作られてから核内に運ばれてはじめて抗原性をもつものと考えられる。さらにステロイドホルモン受容体は特定の神経細胞のみならず、グリア細胞にも存在する。
視床下部、海馬ニューロンを初代単層培養し、培養液中にステロイドやそのアナログを加え、神経細胞の突起にどのような影響があるのか調べた。細胞骨格蛋白は神経細胞の突起形態に大きく関与するが、とくに神経軸索、樹状突起の特異的マーカーとしてそれぞれタウ、MAP2を指標に検討した。培養ニューロン系においては、タウおよびMAP2抗体で陽性所見を示すいずれの神経突起も、ステロイド投与によって伸長した。したがって、in vivoにおける神経突起の可塑的変化をin vitroの実験系に移すことが可能となった。さらに、電子顕微鏡を用い、これらの突起の様相を明らかにした。グルココルチイドを生直後から持続的に1週間投与すると、海馬歯状回の顆粒細胞に多数の細胞死が観察された。この領域には副腎皮質ホルモンの受容体が高密度に分布しており、ステロイドホルモン受容体を介して細胞死がもたらされることが示唆された。また、in vitroにおいても、グルココルチコイドは海馬神経細胞の形状を変化させることが示された。
これらのことから、ステロイドホルモンは神経細胞や内分泌細胞に対して細胞死から形態形成、伝達物質表現型の可塑性など多様な作用を有しており、その作用には受容体が強く関与していることが示された。

研究成果

• [文献書誌] Kawata, M.: "Roles of steroid hormones and their receptors in strctural organization in the nervous system" Neurosci. Res.24. 1-46 (1995)
• [文献書誌] Pasterkamp, R. J. et. al.: "The perinatal ontogeny of estrogen receptor-immunoreactivity in the developing male and female rat hypothalamus" Dev. Brain Res.91. 300-303 (1996)
• [文献書誌] Hu, Z. et. al.: "Exposure of postnatal rats to glucocorticoids suppresses the development of choline acetyltransferase-immunoreactive neurons : role of adrenal steroids in the development of forebraicn holinergic neurons" J. Chem. Neuroanat.10. 1-10 (1996)
• [文献書誌] Morimoto, M. et. al.: "Phenotypic alterations of neuropeptide Y, vasoactive intestinal peptide and choline acetyltransferase in rat cultured cromaffin cells as effected by nerve growth factor and glucocorticoid" Arch. Histol. Cytol.59. 205-218 (1996)
• [文献書誌] Visser, D. T. M. et. al.: "The alteration of glucocorticoid receptor-immunoreactivity in the ratforebrain following short-term and long-term adrenalectomy." Brain Res.729. 216-222 (1996)
• [文献書誌] Morimoto, M. et. al.: "Distribution of glucocorticoid receptor immunoreactivity and mRNA in the rat brain : an immunohistochemical and in sit hybridization study." Neurosci. Res.26. 235-269 (1996)
• [文献書誌] 河田光博 他: "バイオマニュアルUPシリーズ、脳・神経研究プロトコール" 羊土社, 231 (1995)
• [文献書誌] 森本昌史 他: "組織細胞化学1995" 学際企画, 198 (1995)