内分泌攪乱物質によるマウス未成熟卵母細胞のカルシウム振動擾乱機構の研究

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14042268
• 研究機関: 岡崎国立共同研究機構
• 研究代表者: 毛利 達磨 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 助手 (60290912)
• 研究分担者: 吉田 繁 近畿大学, 理工学部, 教授 (60145224)
• キーワード: エストロゲン / 内分泌撹乱物質 / 卵母細胞 / 自発的カルシウム振動 / E2 / E2-BSA / ビスフェノールA

研究概要

目的
エストロゲン類似内分泌攪乱物質の未成熟卵母細胞(以下、卵母細胞)に対する作用を調べるために、マウス卵母細胞の自発的カルシウム(Ca^<2+>)振動に対するエストロゲン(17β-estoradiol ; E2)の効果を調べる。また卵母細胞の自発的Ca^<2+>振動の生理的意義を検討する。
方法
ICR雌マウスを用い、単離卵母細胞と卵巣スライスで細胞内Ca^<2+>の蛍光測定を行った。単離卵母細胞はCa^<2+>結合蛍光色素Fura-2AMで染色し、顕微鏡下で蛍光による自発的Ca^<2+>振動測定と同時に明視野の形態変化観察を行った。Ca^<2+>蛍光測定には高速Ca^<2+>蛍光解析装置Argus HiSCA(浜松ホトニクス)を用いた。一方、卵巣スライスもFura-2AMで染色し、Argus50(浜松ホトニクス)で観察測定した。卵培養液(M2)を潅流後、様々な濃度(1nM-10μM)のE2およびE2-BSA(細胞膜不透過のE2)を含むM2を潅流した時のCa^<2+>振動の変化を測定、解析した。
結果と考察
(A)単離卵母細胞の約70%が自発的Ca^<2+>振動を示した。
(B)E2、E2-BSAはともにCa^<2+>振動の持続時間を濃度依存性(1nM-1μM)に短縮するだけでなく、振動パターンを乱し、振動数を有意に減少させた。このことから、E2の抑制作用は細胞膜を介すると考えられる。
(C)卵巣スライスの卵母細胞も信号は小さいが自発的Ca^<2+>振動を示したので、この生理的重要性について、更なる研究が待たれる。
(D)エストロゲン類似内分泌攪乱物質、ビスフェノールA(BPA)の卵母細胞への潅流投与(10μM)は、規則的Ca^<2+>振動のパターンを乱し、振動を可逆的に停止した。この振動パターン撹乱作用は、E2やE2-BSAに比べて顕著であったことからBPAの卵細胞成熟過程に対する影響が危惧され、今後益々の研究が望まれる。

研究成果

• [文献書誌] T.Mohri, S.Yoshida: "Inhibitory effects of estrogen and bisphenol-A on the spontanous Ca^<2+> oscillations in immature oocytes"Jpn J Physiol Suppl. 54(in press). (2004)
• [文献書誌] 毛利達磨, 吉田繁: "マウス未成熟卵母細胞Ca^<2+>振動に対するエストロゲンおよびビスフェノールAの抑制効果"平成15年度研究成果報告会要旨集「内分泌撹乱物質の環境リスク」於 京大会館 2003.1.23-1.24. PA03-2 (2004)
• [文献書誌] T.Mohri, S.Yoshida: "Inhibitory effect of estrogen on the spontaneous Ca^<2+> oscillations in immature mouse oocytes"American Society for Cell Biology 43rd Annual Meeting Late abstracts. L303 (2003)
• [文献書誌] 毛利達磨, 須谷康一, 吉田繁: "マウス未成熟卵Ca^<2+>振動に対するエストロゲンの抑制効果 Inhibitory effect of estrogen on Ca^<2+> oscillations in mouse immature oocytes"平成14年度研究成果報告会要旨集「内分泌撹乱物質の環境リスク」於 愛媛県県民文化会館 2003.1.20-1.23. 112-113 (2003)
• [文献書誌] 毛利達磨, 吉田繁: "内分泌撹乱物質によるマウス未成熟卵母細胞のカルシウム振動擾乱機構の研究"平成14年度研究成果報告会要旨集「内分泌撹乱物質の環境リスク」於 岡崎国立共同研究機構 2002.7.6-7.7. A03-20 (2003)