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2010 年度 実績報告書

セルトリ細胞の分化・成熟と、雄性生殖器の発生および精子形成との関わり

研究課題

研究課題/領域番号 21592081
研究機関名古屋市立大学

研究代表者

林 祐太郎  名古屋市立大学, 大学院・医学研究科, 准教授 (40238134)

研究分担者 小島 祥敬  名古屋市立大学, 大学院・医学研究科, 講師 (60305539)
水野 健太郎  名古屋市立大学, 大学院・医学研究科, 臨床研究医 (70448710)
黒川 覚史  名古屋市立大学, 大学院・医学研究科, 研究員 (50468253)
キーワード精巣 / 生殖細胞 / セルトリ細胞 / 46,XX / ROCK1遺伝子
研究概要

精巣の発生には、Y染色体上のSRY遺伝子が必要不可欠であり、胎生期の特定の時期にセルトリ細胞内におけるSRY遺伝子発現をきっかけとして性分化のプロセスが開始される。これまでにも、ほ乳類の性分化に関わる候補遺伝子がいくつか報告されているが、それらの機能的な結びつきは明らかにされていない。セルトリ細胞は性分化に重要であるのみならず、出生後の精子形成に至るまで生殖細胞を支持・栄養している。前年度までに私たちは、ES細胞を起点とする生殖細胞のin vitro分化・誘導系を用いた研究から、培養液中のグルコース濃度が細胞分化に影響を及ぼすことを見出しており、さらに異なるグルコース濃度下で発現差を示す遺伝子として、Txnip・Pttg・RuvBl2遺伝子を見いだしている。このうち、Txnip遺伝子は性分化後の胎生12.5日頃からマウス性腺に発現を認め、成熟精巣に至るまでセルトリ細胞に発現を認めた。セルトリ細胞内において、Txnip遺伝子がレドックス制御の主要因子であるThioredoxinと結合し、その働きを阻害することで細胞増殖に影響していると考えられた。
本年度は、げっ歯類の精巣ではなく、ヒトの精巣組織における遺伝子発現解析研究を行った。性分化異常症の中でも、染色体が46,XXにもかかわらず内性器としての精巣を有する症例が存在する。SRY遺伝子の転座により説明しうる場合もあるが、SRY陰性の症例も存在し、どのように精巣が分化したのかは不明である。本学ヒト遺伝子解析研究倫理審査委員会の承認のもと、手術時に採取しえた46,XX男性症例の精巣組織と、46,XY精巣組織との遺伝子発現差についてPCR-Subtraction法を用いて比較を行った。その結果、46,XX精巣で発現亢進する14遺伝子、発現低下する7遺伝子を同定することができた。発現亢進する遺伝子群の中でROCK1遺伝子はセルトリ細胞、精子形成細胞に発現することを免疫染色で確認した。ROCK1遺伝子は、Rhoキナーゼをはじめとする細胞内シグナル伝達系の中核を担っており、この遺伝子カスケードが活性化されることによりSRYを欠損しても精巣発生が促される可能性が示唆された。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2010

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Genetic pathway of external genitalia formation and Molecular etiology of hypospadias.2010

    • 著者名/発表者名
      Kojima Y, Kohri K, Hayashi Y.
    • 雑誌名

      Journal of Pediatric Urology

      巻: 6 ページ: 346-354

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Demonstration of postoperative effectiveness in ventral lengthening using a tunica vaginalis flap for severe penile curvature with hypospadias.2010

    • 著者名/発表者名
      Hayashi Y, Kojima Y, Mizuno K, Nakane A, Kato T, Kurokawa S, Kamisawa H, Maruyama T, Kohri K.
    • 雑誌名

      Urology

      巻: 76 ページ: 101-106

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spermatogenesis after 1-stage fowler-stephensorchiopexy in experimental cryptorchid rat model.2010

    • 著者名/発表者名
      Kamisawa H, Kojima Y, Mizuno K, Imura M, Kohri K, Hayashi Y.
    • 雑誌名

      Journal of Urology

      巻: 183 ページ: 2380-2384

    • 査読あり
  • [学会発表] The impact of the genes associated with differential expression in the XX male testis on spermatogenesis.2010

    • 著者名/発表者名
      Mizuno K, Kojima Y, Sasaki S, Hayashi Y, Kohri K.
    • 学会等名
      World Congress of Pediatric Urology
    • 発表場所
      MOSCONE CENTER, San Francisco, USA
    • 年月日
      20100527-20100531

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公開日: 2012-07-19  

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