活性化型・抑制型核内受容体による胎仔ライディッヒ細胞の分化機構

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H05142
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 諸橋 憲一郎 九州大学, 医学研究院, 主幹教授 (30183114)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 胎仔精巣 / ライディッヒ細胞 / Ad4BP / ステロイド / 代謝

研究実績の概要

核内受容体型転写因子Ad4BPは精巣ライディッヒ細胞の分化に必須である。我々はこれまで本因子が解糖系遺伝子を一斉に制御することを明らかにした。この結果より、Ad4BPによる細胞内の代謝の活性化がライディッヒ細胞の分化に必要であると推測した。一方、エネルギー代謝を抑制する転写因子COUP-TFIIは胎仔型ライディッヒ前駆細胞に発現する。そこで、Ad4BPとCOUP-TFIIに着目し、胎仔型ライディッヒ細胞の分化機構を明らかにする。当初ChIP-seqによってCOUP-TFIIの標的遺伝子を同定する予定であった。胎仔精巣から得られるライディッヒ細胞が少数であることから、少数細胞に適応可能なChIP-seqを導入したが、バックグラウンドが高く、この方法では信頼できる結果を得ることができなかった。現在、新たに開発されたCTU&RUN法を導入し、予備実験を行なっている。培養細胞を用いたChIP-seqからは、Ad4BPが解糖系に加え、コレステロール合成系遺伝子の制御を行なっているとの結果を得た。一方、精巣再構築系では胎仔型ライディッヒ前駆細胞をライディッヒ細胞へと分化するが、この細胞集団の全ての細胞がライディッヒ細胞へ分化する訳ではない。つまりこの集団は前駆細胞が含むヘテロな細胞種から構成されていると推測された。そこで、この細胞集団の約400個の細胞より1細胞トランスクリプトームを取得し、前駆細胞と思われる細胞集団の特定、ならびにその細胞集団に発現する遺伝子を得ることができた。この遺伝子の機能には不明の点が多いが、この遺伝子をノックダウンするとライディッヒ細胞への分化が抑制される。現在、この遺伝子がライディッヒ細胞の分化を活性化するヘッジホックシグナルの下流に位置する結果を得ており、この遺伝子の機能に着目しつつ、胎仔型ライディッヒ細胞の理解に向け研究を継続している。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] KIST(韓国)
  • 国名: 韓国
  • 外国機関名: KIST
• [雑誌論文] Mouse polycomb group gene Cbx2 promotes osteoblastic but suppresses adipogenic differentiation in postnatal long bones (2019)
  • 著者名/発表者名: Yuko Katoh-Fukui, Takashi Baba, Tetsuya Sato, Hiroyuki Otake, Yuko Nagakui-Noguchi, Miyuki Shindo, Mikita Suyama, Yasuyuki Ohkawa, Hideki Tsumura, Ken-ichirou Morohashi, Maki Fukami
  • 雑誌名: Bone 巻: 120 ページ: 219-231
  • DOI: 10.1016/j.bone.2018.10.021 2018
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Three population of adult Leydig cells in mouse testes revealed by a novel mouse HSD3B1-specific rat monoclonal antibody (2019)
  • 著者名/発表者名: Chikako Yokoyama, Yuta Chigi, Takashi Baba, Atsushi Ohshitanai, Yumi Harada, Fumiya Takahashi, Ken-ichirou Morohashi
  • 雑誌名: BBRC 巻: 511 ページ: 916-920
  • DOI: https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2019.02.100
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ad4BP/SF-1 regulates cholesterol synthesis to boost the production of steroids. (2018)
  • 著者名/発表者名: Takashi Baba, Hiroyuki Otake, Miki Inoue, Tetsuya Sato, Yasuhiro Ishihara, Ju-Yeon Moon, Megumi Tsuchiya, Kanako Miyabayashi, Hidesato Ogawa, Yuichi Shima, Lixiang Wang, Ryuichiro Sato, Takeshi Yamazaki, Mikita Suyama, Masatoshi Nomura, Man-Ho Choi, Yasuyuki Ohkawa, Ken-ichirou Morohashi
  • 雑誌名: Communications Biology 巻: 1 ページ: 18
  • DOI: 10.1038/s42003-018-0020-z, 2018
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] PKA signalling drives zonal conversion within adult adrenocortical lineage in a sexually dimorphic manner (2018)
  • 著者名/発表者名: Typhanie Dumontet, Isabelle Sahut-Barnola, Amandine Septier, Nathanaelle Montanier, Ingrid Plotton, Florence Roucher-Boulez, Veronique Ducros, Anne-Marie Lefranois-Martinez, Jean-Christophe Pointud, Mohamad Zubair, Ken-ichirou Morohashi, David Breault, Pierre Val, Antoine Martinez
  • 雑誌名: JCI insight 巻: 3 ページ: e98394
  • DOI: doi:10.1172/jci.insight.98394
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Recent progress in understanding the mechanisms of Leydig cell differentiation (2018)
  • 著者名/発表者名: Miki Inoue, Takashi Baba, and Ken-ichirou Morohashi
  • 雑誌名: Mol Cell Endocrinol 巻: 468 ページ: 39-46
  • DOI: http://doi.prg/10.1016/j.mce.2017.12.013
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Ad4BP/SF-1 more than a regulator of adrenal steroids (2019)
  • 著者名/発表者名: Ken Morohashi, Miki Inoue, Takashi Baba
  • 学会等名: 34th Joint Annual Conference of Biomedical Sciences
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Ad4BP/SF-1 more than a regulator of adrenal steroids (2018)
  • 著者名/発表者名: Ken Morohashi
  • 学会等名: 18th International Congress of Endocrinology
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Orchestration of housekeeping and cell-specific metabolisms in steroidogenic cells by a transcription factor Ad4BP/SF-1 (2018)
  • 著者名/発表者名: Ken Morohashi
  • 学会等名: The 18th Japan-Italy Symposium The front line of research into gender science
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ORCHESTRATION OF HOUSEKEEPING AND CELL-SPECIFIC METABOLISM FOR STEROID HORMONE SYNTHESIS BY A SINGLE TRANSCRIPTION FACTOR, Ad4BP/SF-1. (2018)
  • 著者名/発表者名: Takashi Baba, Hiroyuki Otake, Miki Inoue, Kanako Miyabayashi, Yuichi Shima, Tetsuya Sato, Yasuyuki Ohkawa, Mikita Suyama, Ken-ichirou Morohashi.
  • 学会等名: 8th International Symposium on the Biology of Vertebrate Sex Determination
  • 国際学会
• [学会発表] Ad4BP/SF-1 regulates differentiation and metabolic activation in fetal Leydig cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Miki Inoue, Takashi Baba, Ken-ichirou Morohashi
  • 学会等名: 8th International Symposium on the Biology of Vertebrate Sex Determination
  • 国際学会
• [備考]
  • URL: www.med.kyushu-u.ac.jp/seisaseibutu