性的二型核の生理機能と性差構築機構の解明

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17K08567
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 塚原 伸治 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (90318824)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 性差 / 性分化 / 性的二型核 / 性ホルモン / 思春期

研究実績の概要

これまでの研究より、マウスの性的二型核である視索前野の性的二型核（SDN-POA）と分界条床核主核（BNSTp）の雄性化には思春期の精巣から分泌されるアンドロゲンが重要な働きをすることが明らかになった。本年度の研究では、SDN-POAとBNSTpの雄性化に関わる思春期アンドロゲンの作用機序を明らかにするため、思春期前に精巣を除去した後、エストラジオールあるいはジヒドロテストステロンを代償投与した雄マウスのSDN-POAとBNSTpを組織学的に解析した。その結果、SDN-POAとBNSTpに含まれるニューロンの数は、対照群としてコレステロールを代償投与した雄マウスに比べて、ジヒドロテストステロンを代償投与した雄マウスでは増加した。しかし、エストラジオールの代償投与はSDN-POAとBNSTpに含まれるニューロンの数に対して影響を及さなかった。これらの知見は、思春期の精巣から分泌されるアンドロゲンは、芳香化を受けてエストロゲンとして作用するのではなく、アンドロゲンそのものがSDN-POAとBNSTpに作用して雄性化を引き起こす可能性を示す。次に、SDN-POAとBNSTpのニューロンがアンドロゲン受容体を発現する否か明らかにするため、免疫組織学的解析を実施した。その結果、思春期の雌雄マウスのSDN-POAとBNSTpにはアンドロゲン受容体を発現するニューロンが含まれており、その数は雄において雌よりも多いことが明らかになった。以上のことから、マウスの性的二型核の雄性化には思春期の精巣由来アンドロゲンが関与し、アンドロゲンはアンドロゲン受容体に直接結合して作用することが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] Estrogenic action by tris(2,6-dimethylphenyl) phosphate impairs the development of female reproductive functions (2020)
  • 著者名/発表者名: Sano Kazuhiro、Matsukami Hidenori、Suzuki Go、Htike Nang Thinn Thinn、Morishita Masahiro、Win-Shwe Tin-Tin、Hashimoto Shunji、Kawashima Takaharu、Isobe Tomohiko、Nakayama Shoji F.、Tsukahara Shinji、Maekawa Fumihiko
  • 雑誌名: Environment International 巻: 138 ページ: 105662～105662
  • DOI: 10.1016/j.envint.2020.105662
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Estrogenic regulation of social behavior and sexually dimorphic brain formation (2020)
  • 著者名/発表者名: Ogawa Sonoko、Tsukahara Shinji、Choleris Elena、Vasudevan Nandini
  • 雑誌名: Neuroscience & Biobehavioral Reviews 巻: 110 ページ: 46～59
  • DOI: 10.1016/j.neubiorev.2018.10.012
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Detection and Characterization of Estrogen Receptor Beta Expression in the Brain with Newly Developed Transgenic Mice (2020)
  • 著者名/発表者名: Sagoshi Shoko、Maejima Sho、Morishita Masahiro、Takenawa Satoshi、Otubo Akito、Takanami Keiko、Sakamoto Tatsuya、Sakamoto Hirotaka、Tsukahara Shinji、Ogawa Sonoko
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 438 ページ: 182～197
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2020.04.047
  • 査読あり
• [雑誌論文] Actions of Peripubertal Gonadal Steroids in the Formation of Sexually Dimorphic Brain Regions in Mice (2020)
  • 著者名/発表者名: Morishita Masahiro、Koiso Ryoma、Tsukahara Shinji
  • 雑誌名: Endocrinology 巻: 161 ページ: 1-17
  • DOI: 10.1210/endocr/bqaa063
  • 査読あり
• [雑誌論文] The glutamatergic system in the preoptic area is involved in the retention of maternal behavior in maternally experienced female rats (2020)
  • 著者名/発表者名: Okino Eri、Morita Sayaka、Hoshikawa Yumi、Tsukahara Shinji
  • 雑誌名: Psychoneuroendocrinology 巻: 120 ページ: 104792～104792
  • DOI: 10.1016/j.psyneuen.2020.104792
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sexually Dimorphic Formation of the Preoptic Area and the Bed Nucleus of the Stria Terminalis by Neuroestrogens (2020)
  • 著者名/発表者名: Tsukahara Shinji、Morishita Masahiro
  • 雑誌名: Frontiers in Neuroscience 巻: 14 ページ: 797
  • DOI: 10.3389/fnins.2020.00797
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Sexually dimorphic neural projections of calbindin-D28K neurons in the medial preoptic area of mice (2020)
  • 著者名/発表者名: Morishita M, Ono K, Tsuneoka Y, Horio S, Kato S, Kobayashi K, Tsukahara S
  • 学会等名: The 97th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan（第97回日本生理学会大会）
• [学会発表] 形態学的な性差と領域特性を示すGABA作動性カルビンディンニューロンの生理機能の探索 (2020)
  • 著者名/発表者名: 三塚萌理、森下雅大、小野浩太、塚原伸治
  • 学会等名: 第32回日本行動神経内分泌研究会
• [学会発表] 中脳腹側被蓋野へ投射する内則視索前野のカルビンディンニューロンは勃起の制御に関与する (2020)
  • 著者名/発表者名: 森下雅大、三塚萌理、恒岡洋右、塚原伸治
  • 学会等名: 第32回日本行動神経内分泌研究会