ペプチドニューロンによる神経回路機能修飾の分子・細胞メカニズム

2008 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20021012
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 岡 良隆 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (70143360)
• キーワード: 神経科学 / 生理学 / 脳・神経 / 動物 / 生理活性 / 神経修飾 / ペプチド / GnRH

研究概要

我々は1)新規ペプチド・キスペプチンによるGnRHニューロン制御が神経修飾系も含めたすべてのGnRH神経系に及び、生殖と性行動の調和のとれた制御をする、2)GnRHとキスペプチンというペプチド神経系が脊椎動物を通じて生殖以外にも重要な神経修飾系として働いている、という作業仮説を提唱している。これを実証するために、各種トランスジェニックメダカを作成してダブルパッチクランプなどの電気生理学的実験やニューロン特異的破壊のできる実験系などの最先端技術を確立し、これらのペプチド神経系による神経回路修飾の機構を分子から行動のレベルまで明らかにするための実験を計画した。本年度は次のような研究実績を上げた。1)キスペプチンニューロンがGFPを発現するトランスジェニックメダカ作成を完成間近まで近づけ、平成21年度にそれらを用いた形態学・生理学実験により、既に確立しているGnRHトランスジェニックメダカと合わせて、両ペプチド神経系が形成する神経回路の解析を可能にした。2)GnRHニューロンGFPトランスジェニックメダカを用いた3種のGnRHニューロンすべての電気生理学・形態学的特徴の解析に成功した。3)体の透明性の高いメダカの利点を最大限に活かし、強い緑色光の照射による励起で活性酸素を発生してその細胞のみに特異的に細胞死を起こさせるKillerRedタンパク質をGnRHニューロン・キスペプチンニューロンに遺伝子導入したトランスジェニックメダカの作成も完成間近まで近づけ、平成21年度に、それぞれのペプチドニューロンを時期・細胞特異的に破壊してその機能を解析するための実験系を準備した。4)GnRHペプチドによる神経回路修飾の実験モデル系として、キンギョ嗅球・嗅上皮のin vitro標本を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Three types of gonadotrophin-releasing hormone neurones and steroid-sensitive sexually dimorphic kisspeptin neurones in teleosts (2009)
  • 著者名/発表者名: Oka, Y.
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology 21 ページ: 334-338
  • 査読あり
• [雑誌論文] Primary culture of the isolated terminal nerve-gonadotrophin releasing hormone(GnRH)neurones derived from adult teleost(dwarf gourami, Colisa Jolla)brain forthe study of peptide release mechanisms (2009)
  • 著者名/発表者名: Abe, H., and Oka, Y.
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology 21 ページ: 489-505
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possible role of oestrogen in pubertal increase of Kiss1/Kisspeptin expression in discrete hypothalamic areas of femalerats (2009)
  • 著者名/発表者名: Takase, K., Uenoyama, Y., Inoue, N., Matsui, H. Yamada, S., Shimizu, M. Homma, T., Tomikawa, J., Kanda, S., Matsumoto, H., Oka, Y., Tsukamura, H., and Maeda, K.-I.
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of KiSS-1 product kisspeptin and steroid-sensitive sexually-dimorphic kisspeptin neurons in medaka(Oryzias latipes) (2008)
  • 著者名/発表者名: Kanda, S., Akazome, Y., Yamamoto, N., Yamada, S., Tsukamura, H., Maeda, K., and Oka, Y.
  • 雑誌名: Endocrinology 149 ページ: 2467-2476
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coordinated synchronization in the electrically coupled network of terminal nerve gonadotropin-releasing hormone neurons as demonstrated by double patch-clamp study (2008)
  • 著者名/発表者名: Haneda, K., and Oka, Y.
  • 雑誌名: Endocrinology 149 ページ: 3540-3548
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunohistochemical localization of GnRH-like peptide in the brain of the cephalopod spear squid, Loligo bleekeri (2008)
  • 著者名/発表者名: Amano, M., Oka, Y., Nagai, Y., Amiya, N., and Yamamori, K.
  • 雑誌名: General and ComparatiVe Endocrinology 156 ページ: 277-284
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and expression analysis of peroxisome proliferator-activated receptors cDNA in a reptile, the leopard gecko(Eublepharis macularius) (2008)
  • 著者名/発表者名: Kato, K., Oka, Y., and Park, M.K.
  • 雑誌名: Zoological Science 25 ページ: 492-502
  • 査読あり
• [学会発表] Distribution of kisspeptin neurons in the CNS, with attention also to comparative aspects of Kissl/GPR54 system (2008)
  • 著者名/発表者名: Vaudry, H., and Oka, Y.
  • 学会等名: 1st world conference on kisspeptin signaling in the brain
  • 発表場所: Cordoba, Spain
  • 年月日: 20081008-10
• [学会発表] Primary culture system of fish GnRH neurons for the cellular Physiological studies of effects of kisspeptin (2008)
  • 著者名/発表者名: Abe, H., and Oka, Y.
  • 学会等名: 1st world conference on kisspeptin signaling in the brain
  • 発表場所: Cordoba, Spain
  • 年月日: 20081008-10
• [学会発表] Quantitative expression profiling of kissl and its receptor in the teleost medaka (2008)
  • 著者名/発表者名: Okubo, K., Kanda, S., and Oka, Y.
  • 学会等名: 1st world conference on kisspeptin signaling in the brain
  • 発表場所: Cordoba, Spain
  • 年月日: 20081008-10
• [学会発表] Possible novel form of kisspeptin and kisspeptin receptors in the medaka, Oryzias latipes (2008)
  • 著者名/発表者名: Akazome, Y., Kanda, S. Mitani, Y., Okubo, K., and Oka, Y.
  • 学会等名: 1st world conference on kisspeptin signaling in the brain
  • 発表場所: Cordoba, Spain
  • 年月日: 20081008-10
• [学会発表] Kisspeptin and steroid-sensitive sexually dimorphic kisspeptin neurons in medak(Oryzias latipes) (2008)
  • 著者名/発表者名: Kanda, S., Akazome, Y. Yamamoto, N., Yamada, S. Tsukamura, H., Maeda, K., and Oka, Y.
  • 学会等名: 1st world conference on kisspeptin signal ing in the brain
  • 発表場所: Cordoba, Spain
  • 年月日: 20081008-10
• [学会発表] Three types of GnRH neurons and steroid-sensitive sexually dimorphic kisspeptin neurons in teleosts (2008)
  • 著者名/発表者名: Oka, Y.
  • 学会等名: US/Japan Neurosteroid Symposium 2008
  • 発表場所: Gifu
  • 年月日: 20080908-11
• [学会発表] 終神経GnRHニューロンへのFMRFamideペプチドの過分極性作用に関する電気生理学的解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 齊藤健、阿部秀樹、岡良隆
  • 学会等名: 日本動物学会第79回大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20080905-07
• [学会発表] 単一細胞電気穿孔による終神経GnRHニューロンへの外来分子導入法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 入江高行、尾崎令、阿部秀樹、岡良隆
  • 学会等名: 日本動物学会第79回大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20080905-07
• [学会発表] キンギョ嗅上皮におけるカルシウム振動 (2008)
  • 著者名/発表者名: 河合喬文、阿部秀樹、岡良隆
  • 学会等名: 日本動物学会第79回大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20080905-07
• [学会発表] メダカ脳内kiss1遺伝子発現は卵巣エストロゲンにより調節され生殖状態を反映する (2008)
  • 著者名/発表者名: 神田真司、赤染康久、松永拓也、山本直之、山田俊児、東村博子、前多敬一郎、岡良隆
  • 学会等名: 日本動物学会第79回大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20080905-07
• [学会発表] Functional analysis of the physiology of peptidergic systems using the transgenic medaka Neurobiology of,Animal Behavior and Communication (2008)
  • 著者名/発表者名: Oka, Y.
  • 学会等名: 31st Annual meeting of the Japan Neuroscience Society
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 20080709-11
• [学会発表] GABAergic excitation in the terminal nerve GnRH neurons (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakane, R., and Oka, Y.
  • 学会等名: 第31回日本神経科学大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080709-11
• [学会発表] Evolutionary aspects of peptidergic nervous systems in the vertebrate brain (2008)
  • 著者名/発表者名: Oka, Y.
  • 学会等名: International Seminar : Evolutionary Studies in Behavioral Neuroscience
  • 発表場所: Yokosuka
  • 年月日: 20080625-27
• [学会発表] Electrophysiological and anatomical characterization of three distinct GnRH neuronal populations in the GFP transgenic medaka (2008)
  • 著者名/発表者名: Kanda, S., Okubo, K., Isomae, S., Abe, H., Kobayashi, D., Takeda, H., Aida, K., Nagahama, Y., and Oka, Y.
  • 学会等名: Annual Meeting Society for Neuroscience 2008
  • 発表場所: Washington DC, U.S.A
  • 年月日: 2008-11-17
• [学会発表] Primary culture of the isolated terminal nerve-gonadotropin releasing hormone neurons derived from adult teleost brain and their electrophysiological properties (2008)
  • 著者名/発表者名: Abe, H., and Oka, Y.
  • 学会等名: Annual Meeting Society for Neuroscience 2008
  • 発表場所: Washington DC, U.S.A
  • 年月日: 2008-11-17
• [学会発表] Calcium oscillation of the olfactory non-sensory cells in the goldfish (2008)
  • 著者名/発表者名: Kawai, T., Abe, H., and Oka, Y.
  • 学会等名: Annual Meeting Society for Neuroscience 2008
  • 発表場所: Washington DC, U.S.A
  • 年月日: 2008-11-17
• [学会発表] Coordinated synchronization in the electrically coupled network of terminal nerve GnRH(gonadotropin-releasing hormone) neurons as demonstrated by double patch-clamp study (2008)
  • 著者名/発表者名: Oka, Y., and Haneda, K.
  • 学会等名: Annual Meeting Society for Neuroscience 2008
  • 発表場所: Washington DC, U.S.A
  • 年月日: 2008-11-17
• [学会発表] 脊椎動物に共通する生殖の中枢制御のしくみをメダカの脳から知る (2008)
  • 著者名/発表者名: 岡良隆
  • 学会等名: 第101回日本繁殖生物学会シンポジウム「新規生理活性因子メタスチン」
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2008-09-20
• [学会発表] Medaka brain teaches us the mechanisms of the central regulation of reproduction common to the vertebrate species (2008)
  • 著者名/発表者名: Oka, Y.
  • 学会等名: 第35回日本神経内分泌学会・第23回日本下垂体研究会シンポジウム「視床下部・下垂体調節機構の新展開」
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-08-28
• [備考]
  • URL: http://www.biol.s.u-tokyo.ac.jp/users/naibunpi/Oka/Oka_lab_publications.html