冬眠導入時における精巣組織の微細形態学的、分子生物学的解析

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14560245
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 九郎丸 正道 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (00148636)
• 研究分担者: 金井 克晃 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助手 (30260326) ; 林 良博 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (90092303)
• キーワード: コウモリ / ハムスター / 精子発生 / 暗条件 / 精母細胞 / 精子細胞 / PCNA / 腸上皮

研究概要

まず、冬眠動物の1種であるコウモリ(コキクガシラコウモリ)精子発生の冬眠時期を含めた季節変化について形態学的に検討した。3月では精細管腔はほとんど認められず、また精上皮はセルトリ細胞と精祖細胞のみから構成されていた。6月では精細管径が拡大し、精細管腔も明瞭に確認された。精上皮には少数ながら精母細胞が認められた。8、10月では精細管腔中に精子が確認された。即ち活発な精子発生が観察された。冬眠期の12月では精子発生は完全に停止し、精細管径は著しく減少していた。精上皮は3月のそれと同様、セルトリ細胞と精祖細胞から主に構成されていた。
次に温度コントロールにより、冬眠への誘導可能なゴールデンハムスターを用い、冬眠後(暗条件、5℃)の精子発生の回復の過程を、非冬眠状態(暗条件、23℃)の対照群と比較した。明期12時間/暗期12時間、室温23℃で飼育した8週齢の雄ハムスターを、明期6時間/暗期18時間の暗条件に移し、精子発生が完全に消失する13週後に、冬眠導入群は暗条件、5℃で、対照群はそのまま、暗条件、23℃で飼育を継続した。その結果、対照群では6週後にほぼ精子発生が回復したのに対し、冬眠導入群では、6週後では精母細胞までしか認められず、13週後でも精母細胞に加えて少数の円形精子細胞が観察されるのみであった。さらに16週後では円形精子細胞の数が増大し、18週では伸長型精子細胞が出現したが、最終的に精子発生が回復したのは、20週後であった。このように冬眠導入群では精子発生の回復が、対照群に比べて、著明に遅れることが明らかとなった。さらにPCNAを用いて冬眠導入群と対照群の腸上皮の分裂像を比較したところ、対照群では中程度に分裂像が観察されたのに対し、冬眠群では分裂像がほとんど確認されなかった。

研究成果

• [文献書誌] Kurohmaru, M., Saruwatari, T., Kimura, J., Mukohyama, M., Watanabe, G., Taya, K., Hayashi, Y.: "Seasonal changes in spermatogenesis of the Japanese lesser horseshoe bat, Rhinolophus cornutus from a morphological viewpoint"Okajimas Folia Anatomica Japonica. 79・4. 93-100 (2002)