血管機能細胞と卵巣細胞のクロストークによる卵巣機能制御-排卵と新生黄体形成のメカニズム-

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11660276
• 研究機関: 帯広畜産大学
• 研究代表者: 宮本 明夫 帯広畜産大学, 畜産学部, 助教授 (10192767)
• 研究分担者: 大谷 昌之 帯広畜産大学, 畜産学部, 助手 (80250538)
• キーワード: 排卵 / 黄体形成 / プロスタグランジン / アンギオテンシン 2 / 心房性利尿ペプチド / 血管内皮細胞 / ステロイド産生細胞 / ウシ

研究概要

次年度(平成12年)は、初年度(平成11年)に終了した「生体微透析システム」を中心とした観察実験結果に基づいた様々な実験的検証をおこなった。すなわち、生体レベルで、血管作動性ペプチドであるアンギオテンシン2(Ang II)とPG分泌が排卵と黄体形成時に非常に活発なことをつきとめた。
そこで、次年度は、器官培養系に維持されたウシ成熟卵胞基底膜と形成期黄体にそれぞれ微透析システムを埋め込み、Ang IIやPGF2αを中心にその他の血管作動性ペプチド(エンドセリン:ET-1およびANP)も環流した結果、成熟卵胞においては3種のペプチドが、そして形成期黄体においてはAng IIとANPだけがPGF2α分泌を大きく刺激した。また、血管作動性ペプチド間に、お互いに分泌を調節し合うシステムが存在し、これが排卵と黄体形成に重要な役割を果たしていることが示唆された。以上のことから、「卵巣内ET-Ang-ANPシステム」の概念を提唱した(研究発表参照)。
形成期黄体は、PG注射によっても退行しない特別な機能を持っているが、これは活発な血管新生が関係すると考えている。実際、黄体形成期にPGを注射しても、申請者らが提唱するような黄体からのエンドセリン放出は見られず(研究発表参照)、血管収縮は起きないものと推察された。
また、器官培養系に維持された形成期黄体に埋め込まれた微透析システムを用いて、PGF2αがリポプロテインからのプロジェステロン(P)産生経路を刺激すること(研究発表参照)、GHはLHより、PとPGの両方の産生を強く促進すること(研究発表参照)がわかった。
以上の結果から、排卵と黄体形成における血管内皮細胞と卵巣ステロイド産生細胞の血管作動性ペプチドとPGによるクロストークの概念を確立できた。今後、この概念に基づいた卵巣機能制御法の開発を目指したプロジェクトを進めてゆく予定である。

研究成果

• [文献書誌] Ozawa T,Acosta TJ,Nakamura T and Miyamoto A.: "Immunoreactivity for gonadotropin-releasing hormone in microdialyzed perfusates of bovine mature follicles in vitro."Journal of Reproduction and Development. 46. 109-114 (2000)
• [文献書誌] Levy N,Kobayashi S,Roth Z,Wolfenson D,Miyamoto A and Meidan R.: "Administration of prostaglandin F2α during the early bovine luteal phase does not alter the expression of ET-1 and of its type a receptor : A possible cause for corpus luteum refractoriness."Biology of Reproduction. 63. 377-382 (2000)
• [文献書誌] Kobayashi S and Miyamoto A.: "Prostaglandin F2α increases lipoprotein utilization for progesterone in bovine early corpora lutea in vitro. "Journal of Reproduction and Development. 46. 335-339 (2000)
• [文献書誌] Acosta TJ,Ozawa T,Kobayashi S,Hayashi K,Ohtani M,Kraetzl WD,Sato K,Schams D and Miyamoto A.: "Periovulatory changes in the local release of vasoactive peptides, prostaglandin F2α and steroid hormones from bovine mature follicles in vivo."Biology of Reproduction. 63. 1253-1261 (2000)
• [文献書誌] Kobayashi S,Miyamoto A,Berisha B and Schams D.: "Growth hormone, but not luteinizing hormone, acts with luteal peptides on prostaglandin F2α and progesterone secretion by bovine corpora lutea in vitro."Prostaglandins & Other Lipid Mediators. 63. 79-92 (2001)
• [文献書誌] Ohtani M,Oki N,Tanimura M,Kobayashi S,Acosta TJ,Hayashi K and Miyamoto A.: "Changes of progesterone and endothelin concentrations in the peripheral plasma of female calves and cycling cows : Effects of PGF2α injection."Journal of Reproduction and Development. 47. 37-43 (2001)