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2018 年度 実績報告書

黒色素胞刺激ホルモンの骨への新規作用:再生能力が高い硬組織(ウロコ)を用いた解析

研究課題

研究課題/領域番号 16K07871
研究機関金沢大学

研究代表者

鈴木 信雄  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (60242476)

研究分担者 高橋 明義  北里大学, 海洋生命科学部, 教授 (10183849)
鈴木 徹  東北大学, 農学研究科, 教授 (70344330)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードMSH / 受容体 / カルシトニン / カルシウム / 次世代シークエンス解析 / 骨形成マーカー / 破骨細胞マーカー / 時計遺伝子
研究実績の概要

平成30年度は、MSHとカルシトニンとの関連を調べ、さらに次世代シークエンス解析により、ヒラメの円鱗から櫛鱗への分化機構を調べた。以下に示す。
① キンギョの雌雄の鰓後腺からmRNAを抽出して、MSHの受容体(MCR)の発現を解析した。その結果、雄及び雌において、個体間でそれぞれのMCRの発現レベルは変動していたが、全てのサブタイプ(MCR1, MCR2, MCR3, MCR4及びMCR5)が検出された。
② MSHのカルシウム代謝に及ぼす影響を調べるため、MSH投与による血液中のカルシウム濃度とカルシトニンレベルの変化を調べた。その結果、血液中のカルシウムに応答して鰓後腺からカルシトニンが分泌されていることを証明でき、さらに血液中のカルシウム濃度と血液中のカルシトニンとの間に有意な正の相関があることがわかった。
③ ヒラメの色素沈着と円鱗から櫛鱗への分化機構を調べるため、次世代シークエンス解析を行った。尾部に沈着した色素は、頭部に向かって色素沈着が生じた。尾部から頭部に向かって4か所の部位で次世代シークエンス解析を行った結果、色素沈着が生じる割合が高いほど、骨形成遺伝子(runx2, bmp2, col1a1, col1a2など)と破骨細胞のマーカー(TRAP、CTSK)の遺伝子発現量が低い値を示した。さらに、これらの発現パターンと同じ傾向が、時計遺伝子(per1, per2, cry1, cry2)でも観察された。したがって、時計遺伝子による骨代謝関連遺伝子の制御が行われている可能性を示している。一方、骨芽細胞で発現しているcalcitonin receptor-like receptorやビタミンDホルモン受容体は、色素沈着部位で高い値を示していた。以上の結果は、色素沈着により時計遺伝子や骨代謝関連ホルモンが相互に作用して櫛鱗を形成している可能性が高いことを示している。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Prince of Songkla University(タイ)

    • 国名
      タイ
    • 外国機関名
      Prince of Songkla University
  • [国際共同研究] DDU Gorakhpur University(インド)

    • 国名
      インド
    • 外国機関名
      DDU Gorakhpur University
  • [雑誌論文] α-Melanocyte-stimulating hormone directly increases the plasma calcitonin level and involves calcium metabolism in goldfish2018

    • 著者名/発表者名
      Ikari, T., Kobayashi, Y., Kitani, Y., Sekiguchi, T., Endo, M., Kambegawa, A., Asahina, K., Hattori, A., Tabuchi, Y., Amornsakun, T., Mizusawa, K., Takahashi, A. and Suzuki, N.
    • 雑誌名

      International Aquatic Research

      巻: 10 ページ: 283~292

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/s40071-018-0206-5

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Molecular characterization of putative calcitonin gene-related peptide receptors and expression of calcitonin gene-related peptide and its receptor in the early development of flounder, Paralichthys olivaceus.2018

    • 著者名/発表者名
      Sekiguchi, T., Suzuki, T., Kurokawa, T., Amornsakun, T., Hai, T.N., Srivastav, A.K. and Suzuki, N.
    • 雑誌名

      International Journal of Zoological Investigations

      巻: 4 ページ: 107-116

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Identification of Sox10-positive cells at the dorsal fin base of juvenile flounder that are correlated with blind-side skin ectopic pigmentation2018

    • 著者名/発表者名
      Togawa, Mai., Endo, Y., Suzuki, N., Yokoi, H. and Suzuki,T.
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution

      巻: 330 ページ: 427~437

    • DOI

      https://doi.org/10.1002/jez.b.22842

    • 査読あり
  • [学会発表] Alpha-melanocyte-stimulating hormone functions to fish calcium metabolism.2019

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, N., Ikari, T., Kobayashi, Y., Mizusawa, K., Takahashi, A., Kitani, Y., Sekiguchi, T., Endo, M., Kambegawa, A., Asahina, K., Tabuchi, Y., Amornsakun, T., Hattori A.
    • 学会等名
      International Symposium “Research Frontiers of Transboundary Pollution”, Kanazawa University
    • 国際学会
  • [学会発表] α-MSHは血漿カルシトニン濃度を上昇させてカルシウム代謝に関与する.2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木信雄,五十里雄大,小林勇喜,水澤寛太,高橋明義,木谷洋一郎,関口俊男,遠藤雅人,神戸川明,朝比奈潔,田渕圭章,Amornsakun T,服部淳彦
    • 学会等名
      第43回日本比較内分泌学会大会
  • [学会発表] Teleost scale is an functional calcium reservoir and has an important physiological role in calcium metabolism.2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, N.
    • 学会等名
      8th International Fisheries Symposium 2018
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Alpha-melanocyte-stimulating hormone increases plasma calcitonin level and is involved in fish calcium metabolism.2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, N., Ikari, T., Kobayashi, Y., Mizusawa, K., Takahashi, A., Kitani, Y., Sekiguchi, T., Endo, M., Kambegawa, A., Asahina, K., Tabuchi, Y., Amornsakun, T., Hattori A.
    • 学会等名
      Joint Symposium between Kanazawa University and Prince of Songkla University on Recent Advances in Marine Science, Aquaculture and Food Technology, Kanazawa University
    • 国際学会

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公開日: 2019-12-27  

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