個体発生の途上における細胞内イオン環境の変化を介する脳の性分化

2008 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 18390070
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
• 研究機関: 日本医科大学
• 研究代表者: 佐久間 康夫 日本医科大学, 大学院・医学研究科, 教授 (70094307)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2009
• キーワード: 行動生理学 / 神経内分泌学 / 生殖内分泌学

研究概要

(1) 細胞内イオン環境が脳の性分化に関わる機序について、ラットエストロゲン感受性遺伝子を対象としてtargeted gene array分析を実施し、細胞移動と細胞死に関わる遺伝子がエストロゲンにより内側視索前野性的二型核(SDN)と前腹側室周囲核で部位特異的に逆方向に制御されることを明らかにした。
(2) プロモータトランスジェニック法により標識した性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)産生ニューロンでは細胞内Cl-イオン濃度が高いため、GABAによるGABAA受容体の活性化が興奮を起こすことを解明した。
(3) 同じく標識したエストロゲン受容体α陽性ニューロンの脳切片中の移動を傾向顕微鏡による映画により観察し、in vitroでの性差成立の機序を観察中である。

研究成果

• [雑誌論文] GABA_A receptors mediate excitation in adult rat GnRH neurons (2009)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Sakuma Y, Kato M
  • 雑誌名: Biology of Reproduction, Published on as doi : 10.1095/biolreprod.108.074583
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gonadal steroid action and brain sex differentiation in the rat (2009)
  • 著者名/発表者名: Sakuma Y
  • 雑誌名: Journal of Neuroendo-crinology 21(4) ページ: 410-414
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ca^<2+> channels and Ca^<2+>-activated K^+ channels in adult rat gonadotropin-releasing hormone neurones (2009)
  • 著者名/発表者名: Kato M, Tanaka N, Ishii H, Yin C, Sakuma Y
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology 21(4) ページ: 312-315
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene structures, biochemical charac-terization and distribution of rat melatonin receptors Sciences (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishii H, Tanaka N, Kobayashi M, Kato M, Sakuma Y
  • 雑誌名: Journal of Physiological 59(1) ページ: 37-47
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gonadotropin-releasing hormone antagonist,cetrorelix, induces the expression of melato- nin receptor 1a (MT1) in the GnRH neuronal cell line GT1-7 (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishii H, Sato S, Yin C, Sakuma Y, Kato M
  • 雑誌名: Neuroendocrinology, accepted for publication 27
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sexually dimorphic modulation of GABA_A receptor currents by melatonin in rat gonado-tropin-releasing hormone neurons (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato S, Yin C, Teramoto A, Sakuma Y, Kato M
  • 雑誌名: Journal of Physiological Sciences 58(5) ページ: 317-322
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neural substrates for sexual preference and motivation in the female and male rat (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakuma Y
  • 雑誌名: Annals of New York Academy of Sciences 1129 ページ: 55-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rat GnRH neurons exhibit large conductance voltage-and Ca^<2+>-activated K^+ (BK) currents and express BK channel mRNAs (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiraizumi Y, Nishimura I, Ishii H, Tanaka N, Takeshita T, Sakuma Y, Kato M
  • 雑誌名: Journal of Physiological Sciences 58(1) ページ: 21-29
  • 査読あり
• [雑誌論文] Site-specific regulation of gene expression by estrogen in the hypothalamus of adult female rats (2008)
  • 著者名/発表者名: Xu Q, Hamada T, Kiyama R, Sakuma Y, Wada-Kiyama Y
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 436 ページ: 35-39
  • 査読あり
• [雑誌論文] 17β-estradiol at physiological concentrations augments BK currents via estrogen receptor β in the GnRH neuronal cell line GT1-7 (2008)
  • 著者名/発表者名: Nishimura I, Ui-Tei K, Saigo K, Ishii H, Sakuma Y, Kato M
  • 雑誌名: Endocrinology 149 ページ: 774-782
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transient transcription of the somatostatin gene at the time of estrogen-dependent organization of the sexually dimorphic nucleus of the rat preoptic area (2007)
  • 著者名/発表者名: Orikasa C, Kondo Y, Sakuma Y
  • 雑誌名: Endocrinology 148 ページ: 1144-1149
  • 査読あり
• [学会発表] Nurture Catches up Nature (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakuma Y
  • 学会等名: Opening Remarks and a Lecture at Japan-China Joint Seminar on Strategies to Reduce Risks on the Brain Development Contingent to Urbanization, supported by JSPS-NSFC Bilateral Program
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2008-10-23
• [学会発表] Neuronal Migration or Survival, but not Neurogenesis, Contributes to Brain Sex Differentiation in the Rat (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakuma Y
  • 学会等名: International Symposium on Gonad and Brain Sex Differentiation, supported by a MEXT Grant for Scientific Research on Priority Areas "Mechanisms of Sex Differentiation"
  • 発表場所: Fukuoka
  • 年月日: 2008-09-15
• [学会発表] Gonadal Steroids and Brain Sex Differentiation (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakuma Y
  • 学会等名: Japan-US Neurosteroid Symposium, supported by grants from JSPS, NSF &amp; NIH
  • 発表場所: Gifu
  • 年月日: 2008-09-11
• [学会発表] Ionic channels in rat GnRH-1 neurons that define the discharge patten of action potentials for the regulation of reproductive neuroendocrinology (2008)
  • 著者名/発表者名: Kato M
  • 学会等名: Japan-US Neurosteroid Symposium, supported by grants from JSPS,NSF &amp; NIH
  • 発表場所: Gifu
  • 年月日: 2008-09-10
• [学会発表] Estrogens and the brain circuitry for sexual behavior in the female rat (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakuma Y
  • 学会等名: Chinese Society of Andrology
  • 発表場所: Shanghai,China
  • 年月日: 2008-04-26
• [学会発表] Sex difference of somatostatin gene expression in the sexually dimorphic nucleus of the rat preoptic area. Complementary Research Strategy for Morphology and Physiology (2008)
  • 著者名/発表者名: Orikasa C
  • 学会等名: A symposium organized jointly by Anatomical and Physiologiccal Societies of Japan at The 85th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2008-03-25
• [学会発表] Expression of BK channels and their functional analysis in rat gonadotropin-releasing hormone neurons (2007)
  • 著者名/発表者名: Hiraizumi Y, Nishimura I, Kato M, Sakuma Y
  • 学会等名: 第84回日本生理学会大会
  • 発表場所: 前橋
  • 年月日: 20070300
• [学会発表] IBRO Associate School Program (2007)
  • 著者名/発表者名: Sakuma Y
  • 学会等名: Hormones, Brain and Behavior
  • 発表場所: Kuala Lumpur, Malaysia, 他
  • 年月日: 2007-12-03
• [図書] Hormonal, neural and genomic mechanisms for female reproductive behaviors, motivation, and arousal(Neill JD, Knobil and Neill's Physiology of Reproduction, 3rd) (2006)
  • 著者名/発表者名: Pfaff DW, Sakuma Y, Kow L-M, Lee AW, Easton A
  • 総ページ数: 1825-1920
• [図書] ニューロンの特性からみた性差脳の性分化(山内兄人, 新井康允) (2006)
  • 著者名/発表者名: 佐久間康夫
  • 総ページ数: 234-242
  • 出版者: 裳華房、東京
• [備考]
  • URL: http://www.nms.ac.jp/nms/seiri1/