卵胞顆粒層細胞の選択死を誘導する受容体分子の検索

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08456141
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 宮本 元 京都大学, 農学部, 教授 (00026618)
• 研究分担者: 杉本 実紀 京都大学, 農学部, 助手 (20243074) ; 眞鍋 昇 京都大学, 農学部, 助教授 (80243070)
• キーワード: 顆粒層細胞 / アポトーシス / 卵胞 / 家畜 / 受容体分子 / モノクロナール抗体 / 卵丘細胞 / 卵胞閉鎖

研究概要

哺乳類では99.9%以上の卵胞が選択的に死滅し、ごく一部のみが発育して排卵にいたるが、この生死を決定する分子制御機構は未だ不明である。この分子制御機構を解明する研究の一環として、顆粒層細胞にアポトーシスを誘導する分子、特に細胞表面に発現している受容体分子の同定とその制御機構を解明することを目的として本研究を進めている。
健常と退行卵胞を用意に識別できて卵胞を構成する細胞を容易に単離できるブタ卵胞を材料とした。健常卵胞の顆粒層細胞表面に存在し、退行の進行とともに消失する糖鎖の結合した膜蛋白を特異的に認識するモノクロナール抗体を作成できた。この抗体を培養顆粒層細胞の培養液中に添加することでアポトーシスを誘導できるので、この抗体が認識している膜糖蛋白はアポトーシスシグナル受容体のひとつであることが分かった。さらにこの細胞死受容体の細胞質内下流にはインターロイキンβ1転換酵素様プロテアーゼがアポトーシスシグナルの伝達に支配的に関与していることが阻害剤を用いた実験から確認された。このプロテアーゼを介して核内に伝達されたシグナルは、顆粒層細胞核内の中性Ca・Mgイオン依存性エンドヌクレアーゼのみを活性化してゲノムDNAをヌクレオソーム単位で切断することが分かった。併行して卵胞退行に伴って顆粒層細胞に特異的に発現するmRNAを検索した結果、インスリン様成長因子と血小板由来成長因子mRNAと塩基配列相同性の他界チロシンキナーゼ様蛋白をコードするmRNAが特異的に発現していることが分かった。これらの当初予定していた以上の成果から顆粒層細胞アポトーシスを人為的制御できる可能性が高まり、生殖生理学にも貢献する。

研究成果

• [文献書誌] 眞鍋昇ら: "Apoptosisoccurs in granulosa cells but not cumulus cells in the atretic antral follicles in the pig ovaries" Experientia. 52. 647-651 (1996)
• [文献書誌] 杉本実紀ら: "Follicle survival in neonatal rat ovaries cryopreserved by vitrification." Cryo Letter. 17. 93-98 (1996)
• [文献書誌] 眞鍋昇ら: "Ca2_+/Mg2_<+-> Dependent endonuclase but not Ca2_<+-> Dependent or cationindependent endonuclease is involved in granulosa cell apoptosis of pig atretic follicles." Journal of Reproduction and Development. 42. 247-253 (1996)
• [文献書誌] 眞鍋昇ら: "Effect of the mycelial extract of cultured cordyceps sinensis on in vivo hepatic energy metabolism in the mouse." Journal of Pharmacology. 70. 85-88 (1996)
• [文献書誌] 森田眞紀ら: "Ultrastructural features of sectetion by murine oveductal epithelium." Journal of Mammalian Ova Research. 14. 1-7 (1997)
• [文献書誌] 奥田智彦ら: "Retinoic acid induces malformations related to cell deathin the developing mouse embryo." Journal of Repriduction and Development. 43. 43-54 (1997)
• [文献書誌] 森田眞紀ら: "Histochemistry and Cytochemistry : Changes in cell proliferation and morphology in murine oviductal epithelial during the estrous cycle." The Japan Society of Histochemistry and Cytochemistry Nakanishi Pr.Co.,Kyoto,Japan, 1122 (1996)
• [文献書誌] 眞鍋昇ら: "Histochemistry and Cytochemistry : Apoptosisiccurs in granulosa cells but not cumulus cells in the atretic Graafian follicles in the porcine ovaries." The Japan Society of Histochemistry and Cytochemistry Nakanishi Pr.Co.,Kyoto,Japan, 1122 (1996)