| 研究課題/領域番号 |
11J08950
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
苅郷 友美 東京大学, 大学院理学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| キーワード | 神経科学 / 生殖内分泌 / 生理学 / 脳・神経 / 生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン / 黄体形成ホルモン / 濾胞刺激ホルモン / 脳下垂体 |
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| 研究概要 |
昨年度の結果より、GnRH1ニューロンの神経活動やLH細胞からのホルモン放出を生物発光で生体外から計測するトランスジェニック系統を作出し、組換成立した系統を複数得た。発光タンパク質の発現部位の特異性の検証を行ったところ、GnRH1系統に関しては脳内での正しい場所に発光タンパク質は発現しておらず、有用な系統を得ることはできなかった。一方LH系統についてはLH細胞特異的に発光タンパク質を発現している系統を得ることができたため、このトランスジェニック系統を用いて生物発光による生体内でのLH放出計測を行うための条件検討を行っている。
また、GnRH1ニューロンの活動を制御する因子を同定することに取り組んだ。まず哺乳類において近年生殖調節に必須でGnRH1ニューロンを強く興奮性に制御するとされる神経ペプチドのキスペプチンに着目して、魚類の生殖調節に対する作用を検討した。メダカを用いてGnRH1ニューロンの発火活動を変化させるか検討したが、キスペプチンはGnRH1ニューロンの電気活動を変化させなかった。さらに生殖内分泌学に関する知見が豊富なキンギョを用いてキスペプチンの腹腔内および脳室内投与を行ったが、キスペプチンによる血中LH濃度の上昇および排卵誘起を観察することはできなかった。
GnRH1ニューロンについて解析を進めるうちに、古くより生殖調節に抑制的関与が示唆されていたドーパミンニューロンが腹側視索前野のGnRH1ニューロン細胞体近傍に投射しており、脳下垂体内でGnRH1ニューロンの線維と近接しているのが明らかになった。電気生理学的な解析により、ドーパミンを投与によりGnRH1ニューロンの発火活動は顕著に抑制された。ドーパミンの生殖調節への作用をさらに解析を行うために、ドーパミンニューロンを標識するトランスジェニックメダカを作製中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初計画していたトランスジェニックメダカを用いた解析は、一部のトランスジェニックメダカ系統が得られておらず、解析を行うことができていない。しかし、研究の過程でドーパミンという新たなGnRH1ニューロンの調節因子を見出してその作用について解析を進めており、全体としては研究の進展があったと考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の計画では、時計遺伝子を強く発現する時計中枢を同定して、時計中枢によるGnRH1ニューロンの調節を調べる予定であったが、昨年度の結果より時計遺伝子のin situ hybridizationで明瞭なシグナルを得ることができておらず、メダカ脳内の時計中枢を同定して時計中枢からのGnRH1ニューロンに対する解析行うのが難しくなった。さらに、本研究で用いる予定であった「GnRHニューロンに投射しているニューロンを逆行性に標識するためにGnRHニューロンに破傷風毒素C末端ペプチドを発現するトランスジェニックメダカ」を研究室で作成中であったが、うまく上流ニューロンが標識されず用いることができなくなってしまった。そこで方針を変えてGnRH1ニューロンを調節する上位ニューロンを、GnRH1ニューロンが発現している受容体を解析することにより同定することにした。蛍光タンパク質で標識されたGnRH1ニューロンを回収し、次世代シークエンサーを用いて網羅的に解析を行うための条件検討を行っている。網羅的解析により得られた候補を用いて上位ニューロンの同定とGnRH1ニューロンとの関連性を検討する予定である。
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