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2018 年度 実施状況報告書

コレステロールによるブタ夏季不妊症精子の治療効果メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K08103
研究機関岐阜大学

研究代表者

村瀬 哲磨  岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (30303514)

研究分担者 原山 洋  神戸大学, 農学研究科, 教授 (30281140)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードブタ / 精子 / 人工授精 / 夏季不妊症 / 先体反応 / ハイパーアクチベーション / cAMP / ジアシルグリセロール
研究実績の概要

豚の夏季不妊症では,夏季に精子の受精能獲得が時期尚早に発現し,タイムリーに受精に関与できなくなることにより受胎性が低下することが示唆されている.先行研究では,精液の冷蔵保存中にコレステロールを添加することにより,時期尚早の受精能獲得発現を減少させることが示されているが,その機序が未解明であったので,本研究では,この解明を目的としている.昨年度は保存後カルシウムイオノホアにより誘起した先体反応進行中におけるシグナル分子である cAMP とジアシルグリセロール(DAG)の変化を解析していたが,シグナル分子として DAG の分離と定量を行ったところ,未知のバンドが検出されたので,分離方法の再検討を行った.本年度は,分離方法(展開溶媒及び展開方法)を改善し問題を解決した.
一方,豚精子の夏季における時期尚早の受精能獲得を緩和する目的で,コレステロール以外の物質を検討した結果,硫酸マグネシウムあるいは塩化マグネシウムを保存中あるいは保存後洗浄した精子へ添加した場合,カルシウムイオノホアにより誘起された先体反応を遅延させることが明らかになった.また,同様に受精能獲得を遅延させることのできる物質の候補としてカルモジュリンやタンパクキナーゼCの阻害剤であるポリミキシンBを保存中あるいは保存後洗浄した精子へ添加した結果,カルシウムイオノホアにより誘起された先体反応は逆に増強された.
本年度は cAMP アナログである cBiMPS により誘起したハイパーアクチベーションへ及ぼす保存中のコレステロール添加の影響に関する検討目的としていたが,比較の目的で牛凍結融解精子を用いて,cBiMPS によるハイパーアクチベーション誘起を行ったところ,誘起率が低い個体の存在することが明らかとなった.このことから,豚精子のハイパーアクチベーション誘起においてサンプル間の差を考慮に入れる必要があると思われた.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

豚コレラの発生により採材をお願いしている種豚場さんへ入場できないため.

今後の研究の推進方策

今年度は,遅れている実験,1)先体反応誘起中におけるcAMPとDAG生成量の測定,2)ハイパーアクチベーション誘起へ及ぼす保存中コレステロール添加の効果の解析,3)保存中精液へのコレステロールの添加が及ぼす保存後の精子による体外受精能力の解析,を実施する.
豚コレラの発生が少しでも減少すれば,採材をお願いしている種豚場(富士農場ザービス)へ訪問して材料採取を行う予定である.まだ,発生が収まらず,入場の自粛が必要であれば,富士農場サービスへサンプリングと材料の発送をお願いする予定である.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2019 2018 その他

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

  • [国際共同研究] Kafrelsheikh University(エジプト)

    • 国名
      エジプト
    • 外国機関名
      Kafrelsheikh University
  • [雑誌論文] Methodological improvement of fluorescein isothiocyanate peanut agglutinin (FITC-PNA) acrosomal integrity staining for frozen-thawed Japanese Black bull spermatozoa.2019

    • 著者名/発表者名
      Rajabi-Toustani R, Akter QS, Almadaly EA, Hoshino Y, Adachi H, Mukoujima K, Murase T
    • 雑誌名

      J Vet Med Sci

      巻: 81 ページ: 694-702

    • DOI

      10.1292/jvms.18-0560

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Polymyxin B enhances acrosomal exocytosis triggered by calcium and the calcium ionophore A23187 in ejaculated boar spermatozoa2019

    • 著者名/発表者名
      Akter QS, Rajabi-Toustani R, Shimizu K, Kuwahara Y, Murase T
    • 雑誌名

      Anim Sci J

      巻: 00 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1111/asj.13155

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Effect of polymyxin B on motility, viability and acrosomal exocytosis induced by calcium and calcium ionophore A23187 in ejaculated boar spermatozoa2018

    • 著者名/発表者名
      Akter QS, Rajabi-Toustani R, Shimizu K, Kuwahara Y, Murade T.
    • 学会等名
      第 111 回日本繁殖生物学会大会(上田)

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公開日: 2019-12-27  

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