新規視床下部ホルモンによる新たなストレス応答機構の解明

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K09419
• 研究機関: 弘前大学
• 研究代表者: 蔭山 和則 弘前大学, 医学部附属病院, 講師 (30343023)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: ストレス / 視床下部 / QRFP

研究実績の概要

Corticotropin-releasing factor (CRF) は、ストレス反応における視床下部―下垂体―副腎 (HPA) 系賦活化の主要な因子である。Kisspeptin は、leptinの代謝やエネルギー消費作用を仲介しているとされる。近年発見されたpyroglutamylated RFamide peptide (QRFP)は、代謝や摂食行動に重要なホルモンとされる。QRFP受容体であるGPR103は、ストレス応答の中心である視床下部室傍核（PVN）での発現が報告され、ストレス反応への関与が示唆される。本研究では、視床下部4B細胞を用いて、kisspeptin及びQRFPによるCRF遺伝子発現調節機序について検討した。
視床下部4B細胞において、kisspeptin受容体 (Gpr54)とQRFP受容体 (Gpr103) mRNAの発現を確認した。100 nM kisspeptin添加により、CRF mRNA及びarginine vasopressin (AVP) mRNAはそれぞれ有意に増加した。100 nM QRFP添加により、CRF mRNA及び転写活性はそれぞれ24 hと6 hで有意に増加した。QRFPによるCRF転写活性の増加は、protein kinase A (PKA) 及びprotein kinase C (PKC) 阻害剤の前投与により抑制された。QRFP添加によりp-CREBが増加し、同作用はPKC阻害剤とカルモジュリンキナーゼ (CaMK) 阻害剤の前投与によって抑制された。
以上より、視床下部細胞において、QRFPはCRF遺伝子発現を増加させ、HPA系の活性化に関与する可能性が示唆された。QRFPによるCRF遺伝子発現には、PKA及びPKC経路の関与が示唆された。更に、p-CREBの発現増加が、PKC阻害剤とCaMK阻害剤の前投与によって抑制されたことから、これらの経路がPKAの上流にあると考えられた。

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

視床下部PVN細胞の代表である4B細胞を用いた検討は順調に行われ、学会発表することができた。視床下部細胞において、QRFP及びkisspeptinはCRF遺伝子発現を増加させることが証明され、更にHPA系の活性化に寄与する細胞内伝達機構を解明してきている。一方で、ラットにおけるCRF蛍光発現の検討結果がCRF遺伝子の発現変化を反映したものとはならなかったため、CRF mRNA遺伝子発現の変化についてはin situ hybridization法によってin vivoでのストレス反応を観察する予定である。

今後の研究の推進方策

Kisspeptin及びQRFP誘導におけるCRF遺伝子発現及び転写活性を変化させる因子について検討し、細胞内伝達経路の詳細を更に解明する。Western法で転写因子CREBリン酸化、Fos/Jun蛋白発現の変化について検討し、これら因子の関与を調べることで、高血糖時や肥満に関わる要因とのホルモンの関係を細胞内伝達シグナルから解明する。
ラットin vivoで、血糖、脂質値の変化、in situ hybridization法によって視床下部kisspeptin及びQRFP mRNA発現の局在とその変化を検討する。更に、PVNでのCRFmRNA発現の変化を調べる。

研究成果

• [雑誌論文] Evaluation of the (1-24) adrenocorticotropin stimulation test for the diagnosis of primary aldosteronism. (2016)
  • 著者名/発表者名: Terui K, Kageyama K, Nigawara T, Moriyama T, Sakihara S, Takayasu S, Tsushima Y, Watanki Y, Yamagata S, Sugiyama A, Murasawa S, Nakada Y, Suda T, Daimon M.
  • 雑誌名: J Renin Angiotensin Aldosterone Syst. 巻: 17 ページ: 1-6
  • DOI: 10.1177/1470320315625703.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lower aldosterone-renin ratio is a risk factor for total and cancer death in Japanese individuals: the Takahata Study. (2015)
  • 著者名/発表者名: Daimon M, Konta T, Oizumi T, Kameda W, Susa S, Terui K, Nigawara T, Kageyama K, Ueno Y, Kubota I, Yamashita H, Kayama T, Kato T.
  • 雑誌名: Clin Endocrinol (Oxf) 巻: 82 ページ: 489-496
  • DOI: 10.1111/cen.12615.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of heat shock protein 90 decreases ACTH production and cell proliferation in AtT-20 cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama A, Kageyama K, Murasawa S, Ishigame N, Niioka K, Daimon M.
  • 雑誌名: Pituitary 巻: 18 ページ: 542-553
  • DOI: 10.1007/s11102-014-0607-4.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aphidicolin inhibits cell proliferation via the p53-GADD45β pathway in AtT-20 cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kageyama K, Sugiyama A, Murasawa S, Asari Y, Niioka K, Oki Y , Daimon M.
  • 雑誌名: Endocr J 巻: 62 ページ: 645-654
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ15-0084.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibitory effects of trichostatin A on adrenocorticotropic hormone production and proliferation of corticotroph tumor AtT-20 cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakada Y, Kageyama K, Sugiyama A, Desaki R, Takayasu S, Niioka K, Murasawa S, Ishigame N, Asari Y, Iwasaki Y, Daimon M.
  • 雑誌名: Endocr J 巻: 62 ページ: 1083-1090
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ15-0369.
  • 査読あり
• [学会発表] QRFPによる視床下部CRF遺伝子発現調節機序についての検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 石亀敬子、蔭山和則、高安 忍、大門 眞
  • 学会等名: 第27回間脳下垂体副腎系研究会
  • 発表場所: ロシュダイアグノスティックス（ 株）本社ビル（ 東京都港区）
  • 年月日: 2016-03-12 – 2016-03-12
• [学会発表] 間脳下垂体疾患の診断におけるGHRP-2試験の有用性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 蔭山和則、沖 隆、崎原 哲、須田 俊宏、大門 眞
  • 学会等名: 第42回日本神経内分泌学会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館（ 仙台市）
  • 年月日: 2015-09-18 – 2015-09-19
  • 招待講演
• [学会発表] 視床下部細胞におけるQRFPによる視床下部CRF遺伝子発現調節作用についての検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 石亀敬子、蔭山和則、高安 忍、大門 眞
  • 学会等名: 第42回日本神経内分泌学会
  • 発表場所: 仙台市戦災復興記念館（ 仙台市）
  • 年月日: 2015-09-18 – 2015-09-19
• [学会発表] Trichostatin Aによる下垂体ACTH産生AtT-20細胞増殖抑制作用とACTHの分泌／合成抑制効果についての検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉山 綾、蔭山和則、新岡加奈子、村澤真吾、出崎莉恵、須田俊宏、大門 眞
  • 学会等名: 第88回日本内分泌学会総会
  • 発表場所: ホテルニューオータニ東京（ 東京都）
  • 年月日: 2015-04-23 – 2015-04-25