エストロゲン反応性に見られる脳の性差の細胞生理学基盤の解明

2005 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 14370025
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
• 研究機関: 日本医科大学
• 研究代表者: 佐久間 康夫 日本医科大学, 大学院・医学研究科, 教授 (70094307)
• 研究分担者: 加藤 昌克 日本医科大学, 医学部, 助教授 (90143239) ; 木山 裕子 日本医科大学, 医学部, 講師 (60234390) ; 折笠 千登世 日本医科大学, 医学部, 助手 (20270671) ; 濱田 知宏 日本医科大学, 医学部, 助手 (90312058)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2005
• キーワード: エストロゲン受容体α / プロモータートランスジェニック / 性的二型核 / EGFP / 内側視索前野 / 分界条床核 / 免疫組織化学 / 膜受容体

研究概要

エストロゲン受容体α(ERα)は、ヒトゲノムでは少なくとも7つのプロモータ配列が同定されるなど、複数のプロモータにより部位・時期特異的な発現制御を受けることが想定されているが詳細は未だ不明である。本研究計画は、ラットのプロモータ0/B(Gene Bank Map No.1-2186,2.2kb)によりEGFPの遺伝子(クローンテック社)を発現するトランスジェニック系統を樹立し、ERα陽性ニューロンを可視化して当該プロモータの機能を明らかにするばかりでなく、同定されたニューロンを神経内分泌学的、細胞生理学的研究に供する目的で開始した。計画年度内にトランスジェニックラットの作成に成功し、脳ではERαの存在が免疫組織学的に確認される視索前野ならびに分界条床核のニューロンにEGFPを発現する系統を確立することができた。これらの部位におけるEGFPの発現は卵巣摘除により増加し、エストロゲン投与により減少したことから、エストロゲンによる性腺刺激ホルモン分泌のネガティブフィードバックに関わるニューロンが標識されると結論した。一方、視床下部腹内側核のERα免疫陽性ニューロンには見るべきEGFP発現が起こらず、この部位のERαはプロモーター0/Bの調節のもとにはないと考えられる結果を得た。一連の結果はMoecularl Brain Research 139(1):42-51(2005)に発表したが、引き続き解析を進めたところ、免疫組織学的研究では従来ERαの存在が疑問視され、性分化の機序について議論の絶えなかった内側視索前野の性的二型核(SDN-POA)ニューロンがEGFPを発現しており、免疫組織学的学的にもERα陽性であるとの所見を得た。免疫学的手法による先行研究がERαを検出しなかったのは、SDN-POAが周辺の多数のERα免疫陽性ニューロン群に埋没したためと考えており、ERα分子のみでなく、プロモー一タの使い分けに注目することで、SDN-POAの形態形成や生理機能など、予期していなかった使用価値があるトランスジェニック系統を得ることができた。

研究成果

• [雑誌論文] The medial amygdala controls coital access of female rats : A possible involvement of emotional resuonsiveness. (2006)
  • 著者名/発表者名: Kondo Y, Sakuma Y
  • 雑誌名: Japanese Journal of Physiology 55(6) ページ: 345-353
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The medial amygdala controls coital access of female rats : A possible involvement of emotional responsiveness. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kondo Y, Sakuma Y
  • 雑誌名: Japanese Journal of Physiology 55(6) ページ: 345-353
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Cloning and functional analysis of promoters of three GnRH genes in a cichlid. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kitahashi T, Sato H, Sakuma Y, PARHAR IS
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research communications 36(2) ページ: 536-543
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The olfactory organ modulates gonadotropin-releasing hormone types and nest-building behavior in the tilapia Oreochromis niloticus. (2005)
  • 著者名/発表者名: Uchida H, Ogawa S, Harada M, Matushita M, Iwata M, Sakuma Y, PARHAR IS
  • 雑誌名: Journal of Neurobiology 65(1) ページ: 1-11
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Visualizing forebrain-specific usage of an estrogen receptor alpha promoter for receptor downregulation in the rat. (2005)
  • 著者名/発表者名: Hamada T, Wada-Kiyama Y, Sakuma Y
  • 雑誌名: Molecular Brain Research 139(1) ページ: 42-51
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Localization of the three GnRH types and GnRH receptors in the brain of a cichlid fish : Insights into their neuroendocrine and neuromodulator functions. (2005)
  • 著者名/発表者名: Soga T, Ogawa S, MILLAR RP, Sakuma Y, PARHAR IS
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 487(1) ページ: 28-41
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Nonmammalian gonadotropin-releasing hormone molecules in the brain of promoter transgenic rats. (2005)
  • 著者名/発表者名: PARHAR IS, Soga t, Ogawa S, PFAFF DW, Sakuma Y
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 102(16) ページ: 5880-5885
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Differential regulation of female rat olfactory preference and copulatory pacing by the lateral septum and medial preoptic area. (2005)
  • 著者名/発表者名: XIAO K, Kondo Y, Sakuma Y
  • 雑誌名: Neuroendocrinology 81(1) ページ: 56-62
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Three GnRH receptor types in laser captured single cells of the cichlid pituitary display cellular and functional heterogeneity (2005)
  • 著者名/発表者名: PARHAR IS, Ogawa S, Sakuma Y
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 106(2) ページ: 2204-2209
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Cloning and functional analysis of promoters of three GnRH genes in a Cichlid. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kitahashi T, Sato H, Sakuma Y, Parhar IS
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 336(2) ページ: 536-543
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Visualizing brebrain-specific usage of an estrogen receptor alpha promoter for recentor down regulation in the rat. (2005)
  • 著者名/発表者名: Hamada T, Wada-Kiyama Y, Sakuma Y
  • 雑誌名: Molecular Brain Research 139(1) ページ: 42-51
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Surgical removal of the olfactory epithelium modulates reproductive behaviors and gonadotropin-releasing hormone (GnRH) subtypes in tilapia oreochromis nioticus. (2005)
  • 著者名/発表者名: Uchida H, Ogawa S, Harada M, Matushita M, Iwata M, Sakuma Y, Parhar IS
  • 雑誌名: Journal of Neurobiology 65(1) ページ: 1-11
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Immunocytochemical localization of gonadotropin-releasing hormone receptor subtypes in the developing brain of Cichlid fish. (2005)
  • 著者名/発表者名: Soga T, Ogawa S, Millar RP, Sakuma Y, Parhar IS
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 487(1) ページ: 28-41
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Nonmammalian forms of gonadotropin-releasing hormone molecules in the brain of promoter transgenic rats. (2005)
  • 著者名/発表者名: Parhar IS, Soga T, Ogawa S, Ogawa S, Pfaff DW, Sakuma Y
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 102(16) ページ: 5880-5885
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Differential regulation of female rat olfactory preference and copulatory pacing by the lateral septum and medial preoptic area. (2005)
  • 著者名/発表者名: Xiao K, Kondo Y, Sakuma Y
  • 雑誌名: Neuroendocrinology 81(1) ページ: 56-62
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Three GnRH receptor types in laser captured single cells of the cichlid pituitary display cellular and functional heterogeneity. (2005)
  • 著者名/発表者名: Parhar IS, Ogawa S, Sakuma Y
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 102(6) ページ: 2204-2209
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Sex and region-specific regulation of oestrogen receptor beta in the rat hypothalamus. (2004)
  • 著者名/発表者名: Orikasa C, Sakuma Y
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology 16(6) ページ: 964-969
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Sex-specific effects of gonadal steroids on conspecific odor preference in the rat. (2004)
  • 著者名/発表者名: XIAO K, Kondo Y, Sakuma Y
  • 雑誌名: Hormones and Behavior 46(3) ページ: 356-361
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Expressional regulation of neuronal and cancer-related geges by estrogen in adult female rats. (2004)
  • 著者名/発表者名: RHO JY, Wada-Kiyama Y, Onishi Y, Kiyama R, Sakuma Y
  • 雑誌名: Endocrine Research 30(2) ページ: 257-267
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Laser-captured single digoxigenin-labeled neurons of gonadotropin-releasing hormone types reveal a novel G protein-coupled receptor(Gpr54) during maturation in cichlid fish (2004)
  • 著者名/発表者名: PARHAR IS, Ogawa S, Sakuma Y
  • 雑誌名: Endocrinology 145(8) ページ: 3613-3618
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Expression profiling of the estrogen responsive genes for evaluation of estrogen activity among natural estrogens and industrial chemicals using a customized DNA microarray (2004)
  • 著者名/発表者名: Terasaka S et al. 15中9番目
  • 雑誌名: Environmental Health Perspectives Toxicogenomics 112(7) ページ: 773-781
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] High expression of the R-type voltage-gated Ca^2+-dependent GnRH release in GT1-7 cells (2004)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Sakuma Y, Kato M
  • 雑誌名: Endocrinology 145(5) ページ: 2375-2383
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Sex-specific effects of gonadal asteroids on conspecific odor preference in the rat. (2004)
  • 著者名/発表者名: Xiao K, Kondo Y, Sakuma Y
  • 雑誌名: Hormones and Behavior 46(3) ページ: 356-361
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Expressional regulation of neuronal and cancer-related genes by estrogen in adult female rats. (2004)
  • 著者名/発表者名: Rho JY, Wada-Kiyama Y, Onishi Y, Kiyama R, Sakuma Y
  • 雑誌名: Endocrine Research 30(2) ページ: 257-267
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Laser-captured single digoxigenin-labeled neurons of gonadotropin-releasing hormone types reveal a novel G protein-coupled receptor (Gpr54) during maturation in cichlid fish. (2004)
  • 著者名/発表者名: Parhar IS, Ogawa S, Sakuma Y
  • 雑誌名: Endocrinology 145(8) ページ: 3613-3618
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Expression profiling of the estrogen responsive genes for evaluation of estrogen activity among natural estrogens and industrial chemicals using a customized DNA microarray. (2004)
  • 著者名/発表者名: Terasaka S, Aita Y, Inoue A, Hayashi S, Nishigaki M, Aoyagi K, Sasaki H, Wada-Kiyama Y, Sakuma Y, Akaba S, Tanaka J, Sone H, Yonemoto J, Tanji M, Kiyama R
  • 雑誌名: Environmental Health Perspectives Toxicogenomics 112(7) ページ: 773-781
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] High expression of the R-type voltage-gated Ca^<2+> channel and its involvement in Ca^<2+>-dependent GnRH release in GT1-7 cells. (2004)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Sakuma Y, Kato M
  • 雑誌名: Endocrinology 145(5) ページ: 2375-2383
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Possible involvement of preoptic estrogen receptor beta positive cells in luteinizing hormone surge in the rat (2003)
  • 著者名/発表者名: Orikasa C, Sakuma Y
  • 雑誌名: Domestic Animal Endocrinology 25(1) ページ: 83-92
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Characterization of voltage-gated calcium currents in gonadotropin-releasing hormone neurons tagged with green fluorescent protein in rats (2003)
  • 著者名/発表者名: Kato M, Ui-Tei K, Watanabe M, Sakuma Y
  • 雑誌名: Endocrinology 144(11) ページ: 2118-5125
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] FSH and LH-beta subunits in the preoptic nucleus : Ontogenic expression in teleost (2003)
  • 著者名/発表者名: PARHAR IS, Soga T, Ogawa S, Sakuma Y
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 132(3) ページ: 369-378
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Single-cell real-time quantitative PCR of immunofluorescently identified neurons of GnRH subtypes in cichlid fish. (2003)
  • 著者名/発表者名: PARHAR IS, Ogawa S, Hamada T, Sakuma Y
  • 雑誌名: Endocrinology 144(8) ページ: 3297-3300
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Ghrelin gene in cichlid fish is modulated by sex and development. (2003)
  • 著者名/発表者名: PARHAR IS, Sato H, Sakuma Y
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 305(1) ページ: 169-175
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Oestrogen-induced vigorous mounting in female rats carrying hypothalamic knife cuts. (2003)
  • 著者名/発表者名: Ohnishi H, Kondo Y, Sakuma Y
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology 15(6) ページ: 602-606
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Activation of accessory olfactory bulb neurons during copulatory behavior after deprivation of vomeronasal inputs in male rats. (2003)
  • 著者名/発表者名: Kondo Y, Sudo T, Tomihara K, Sakuma Y
  • 雑誌名: Brain Research 962(1/2) ページ: 232-236
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Possible involvement of preoptic estrogen receptor beta positive cells in luteinizing hormone surge in the rat. (2003)
  • 著者名/発表者名: Orikasa C, Sakuma Y
  • 雑誌名: Domestic Animal Endocrinology 25(1) ページ: 83-92
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Characterization of voltage-gated calcium currents in gonadotropin-releasing hormone neurons tagged with green fluorescent protein in rats. (2003)
  • 著者名/発表者名: Kato M, Ui-Tei K, Watanabe M, Sakuma Y
  • 雑誌名: Endocrinology 144(11) ページ: 5118-5125
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] FSH and LH-beta subunits in the preoptic nucleus : Ontogenic expression in teleost. (2003)
  • 著者名/発表者名: Parhar IS, Soga T, Ogawa S, Sakuma Y
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 132(3) ページ: 369-378
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Single-cell real-time quantitative PCR of immunofluorescently identified neurons of GnRH subtypes in cichlid fish. (2003)
  • 著者名/発表者名: Parhar IS, Ogawa S, Hamada T, Sakuma Y
  • 雑誌名: Endocrinology 144(8) ページ: 3297-3300
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Ghrelin gene in cichlid fish is modulated by sex and development. (2003)
  • 著者名/発表者名: Parhar IS, Sato H, Sakuma Y
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 305(1) ページ: 169-175
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Ligand-dependent transcriptional enhancement by DNA curvature between two half motifs of the estrogen response element in the human estrogen receptor alpha gene. (2002)
  • 著者名/発表者名: Li XM, Onishi Y, Kuwabara K, Rho JY, Wada-Kiyama Y, Sakuma Y, Kiyama R
  • 雑誌名: Gene 294(1/2) ページ: 279-290
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] 3',5'-cAMP augments intracellular Ca^2+ concentration and gonadotropin-releasing hormone (GnRH) release in immortalized GnRH neurons in an Na^+-dependent manner. (2002)
  • 著者名/発表者名: Kaneishi K, Sakuma Y, Kobayashi H, Kato M
  • 雑誌名: Endocrinology 143(11)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Spatio-temporal expression of GnRH receptor subtypes in gonadotropes, somatotropes and lactotropes in the cichlid fish. (2002)
  • 著者名/発表者名: PARHAR IS, Soga T, Sakuma Y, MILLAR RP
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology 14(8) ページ: 657-665
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Sexually dimorphic expression of estrogen receptor b in the anteroventral periventricular nucleus of the rat preoptic area : Implication in luteinizing hormone surge. (2002)
  • 著者名/発表者名: Orikasa C, Kondo Y, Hayashi S, McEwen BS, Sakuma Y
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 99(5) ページ: 3306-3311
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Sex differences in the expression and regulation of nitric oxide synthase gene in the rat preoptic area. (2002)
  • 著者名/発表者名: Ishihara T, Orikasa C, Araki T, Sakuma Y
  • 雑誌名: Neuroscience Research 43(2) ページ: 147-154
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Ligand-dependent transcriptional enhancement by DNA curvature between two half motifs of the estrogen response element in the human estrogen receptor alpha gene. (2002)
  • 著者名/発表者名: Li XM, Onishi Y, Kuwabara K, Rho JY Wada-Kiyama Y, Sakuma Y, Kiyama R
  • 雑誌名: Gene 294(1/2) ページ: 279-290
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] 3',5'-Cyclic adenosine monophosphate augments intracellular Ca^<2+> concentration and gonadotropin-releasing hormone (GnRH) release in immortalized GnRH neurons in an Na^+-dependent manner. (2002)
  • 著者名/発表者名: Kaneishi K, Sakuma Y, Kobayashi H, Kato M
  • 雑誌名: Endocrinology 143(11) ページ: 4210-4217
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Spatio-temporal expression of GnRH receptor subtypes in gonadotropes, somatotropes and lactotropes in the cichlid fish. (2002)
  • 著者名/発表者名: Parhar IS, Soga T, Sakuma Y, Millar RP
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology 14(8) ページ: 657-665
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Sex differences in the expression and regulation of nitric oxide synthase gene in the rat ureontic area. (2002)
  • 著者名/発表者名: Ishihara T, Orikasa C, Araki T, Sakuma Y
  • 雑誌名: Neuroscience Research 43(2) ページ: 147-154
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [図書] 脳の性分化(山内兄人, 新井康允 編 分担執筆) (2005)
  • 著者名/発表者名: 佐久間康夫
  • 出版者: 裳華房
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より