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マダコ(Octopus vulgalis)脳から生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)受容体と相同性のある受容体をクローニングした。アフリカツメガエル卵母細胞に発現させた受容体は、oct-GnRHに反応したが他の脊椎動物GnRHには反応しなかった。この発現系をバイオアッセイとしてタコ脳抽出物をHPLCで分画し、純化した活性成分はoct-GnRHと一致した。このことからクローニングした受容体はoct-GnRH受容体であることがわかった。Oct-GnRH受容体のmRNAは、中枢および末梢神経系、末梢組織(口筋、唾腺などの摂食系、そのう、直腸などの消化系、大動脈、心臓などの循環系、卵巣、精巣などの生殖系)に広く発現した。Oct-GnRHは、歯舌牽引筋の収縮を惹起し、卵巣と精巣の性ステロイドを合成させ、放出させた。これらの結果からoct-GnRHは、摂食や生殖などの末梢の機能に加えて、脳内に広く分布し、神経伝達や伝達修飾に関与する多機能なペプチドホルモンであることがわかった。さらに、oct-GnRHの脳内分布を免疫染色によって詳細に検討した。前食道下塊(腕の運動)、後食道下塊(内臓感覚・運動、漏斗運動)、眼柄葉および前・後基底葉系(運動姿勢)、嗅葉(嗅覚)、上口球葉(味覚と口球運動)、下前葉(触覚の高次中枢)、上前葉(視覚の高次中枢)、さらに垂直葉(視覚と触覚の高次中枢)に強い免疫陽性神経細胞と神経線維が観察された。これらの高次中枢は、頭足類の胚発生において艀化直前の最も後期に発現して記憶と学習を司り、哺乳類脳では海馬と大脳皮質に類似すると考えられている。また、オキシトシン/バソプレシンファミリーペプチドであるオクトプレシンも垂直葉に発現していた。これらのことから、oct-GnRHやオクトプレシンは脳ペプチドもしくは脳ホルモンとして神経細胞の成長や学習形成に関与すると推測された。
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