神経葉ホルモンの脳－行動制御機能の解析：広塩性両生魚と雄性胎生魚からの新しい展開

2012 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22570065
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 坂本 竜哉 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (10294480)
• 研究分担者: 御輿 真穂 岡山大学, 自然科学研究科, 助教 (00527997) ; 坂本 浩隆 岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (20363971) ; 高橋 英也 岡山大学, 理学部, 助教 (50627635)
• 研究期間 (年度): 2010-10-20 – 2013-03-31
• キーワード: 環境適応

研究概要

広塩性のイイダコの体液調節を解析し、神経葉ホルモンに相同な頭足類のペプチド（セファロトシンとオクトプレシン）が及ぼす作用を検討した。
まず、自然海水で飼育したタコを汽水に移行した。体液浸透圧は海水中においては環境水と等張であった。汽水に移すと、1日目は汽水と同等まで下がるが、7日目には汽水より高張に調節された。尿の浸透圧は、いずれの環境でも体液と等張であった。体液Na濃度は、汽水移行後も変化せず、よく調節されていた。尿のNa濃度は常に体液のものよりも高かったが、汽水移行後は低下した。軟体動物でも尿により体液の塩濃度が調節される可能性を見出した。一方、体液のCa濃度は、常に環境水のものより高かったが、環境水のCa濃度の低下にともない減少した。尿のCa濃度は、体液のものよりも常に低いが、同様に汽水中で減少した。また、Na/K-ATPアーゼは、心臓から遠い鰓葉において、汽水移行後7日目に活性が高まった。これらの鰓においてNaを汽水から取り込んでいる可能性も示された。一方、腎臓のNa/K-ATPアーゼ活性は変化しなかった。
次いで、セファロトシンとオクトプレシンを、タコの体液中に10-6、10-8 Mになるように投与し、上記のパラメーターへの効果を検討した。オクトプレシンの投与により、1日後の体液の浸透圧とCa濃度、尿のNa濃度が低下した。体液Na濃度、尿の浸透圧とCa濃度には影響がなかった。一方、セファロトシン投与は、これらのいずれにも効果が見られなかった。また、オクトプレシンは、Na/K-ATPアーゼ活性には、鰓でも腎臓でも効果がなかった。なお、これらの効果には雌雄差は見られなかった。
以上の結果より、イイダコは、尿からの塩の排出と鰓における塩の輸送を制御することによって、体液を調節している可能性が示された。また、オクトプレシンはその体液調節に関わっていることが明らかとなった。

現在までの達成度 (区分)

理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Three-dimensional evaluation of the spinal local neural network revealed by the high-voltage electron microscopy: a double immunohistochemical study (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Oti, K. Satoh, K. Saito, K. Murata, M. Kawata, T. Sakamoto, H. Sakamoto
  • 雑誌名: Histochem Cell Biol 巻: 138 ページ: 693-697
  • DOI: DOI:10.1007/s00418-012-0976-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cloning of two members of the calcitonin-family receptors from stingray, Dasyatis akajei: Possible physiological roles of the calcitonin family in osmoregulation (2012)
  • 著者名/発表者名: N. Suzuki, T. Sekiguchi, H. Satake, K. Kato, Y. Nishiyama, H. Takahashi, J.A. Danks, T.J. Martin, A. Hattori, M. Nakano, M. Kakikawa, S. Yamada, M. Ogoshi, S. Hyodo, Y. Yamaguchi, V.S. Chowdhury, K. Hayakawa, H. Funahashi, T. Sakamoto, Y. Sasayama
  • 雑誌名: Gene 巻: 499 ページ: 326-331
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prostaglandin e(2) increases both osteoblastic and osteoclastic activity in the scales and participates in calcium metabolism in goldfish (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Omori, S. Wada, Y. Maruyama, A. Hattori, K. Kitamura, Y. Sato, M. Nara, H. Funahashi, K. Yachiguchi, K. Hayakawa, M. Endo, R. Kusakari, S. Yano, A.K. Srivastav, T. Kusui, S. Ejiri, W. Chen, Y. Tabuchi, Y. Furusawa, T. Kondo, Y. Sasayama, T. Nishiuchi, M. Nakano, T. Sakamoto, N. Suzuki
  • 雑誌名: Zool Sci 巻: 29 ページ: 499-504
  • DOI: Doi10.2108/Zsj.29.499
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid signaling of steroid hormones in the vertebrate nervous system (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Sakamoto
  • 雑誌名: Front Biosci 巻: 17 ページ: 996-1019
  • DOI: 3970
  • 査読あり
• [雑誌論文] Growth, energetics and the cortisol-hepatic glucocorticoid receptor axis of medaka (Oryzias latipes) in various salinities (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Ogoshi
  • 雑誌名: Gen Comp Endocrinol 巻: 178 ページ: 175-179
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2012.05.001 S0016-6480(12)00197-9
  • 査読あり
• [学会発表] Updated functions of glucocorticoid and mineralocorticoid in teleost fish
  • 著者名/発表者名: H. Takahashi
  • 学会等名: Edwin W. Pauley Summer Program in Marine Biology
  • 発表場所: USA
  • 招待講演
• [図書] Prolactin (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Takahashi
  • 総ページ数: 230
  • 出版者: InTech
• [図書] Evolution of calcium homeostasis and its hormonal regulation in vertebrates (2012)
  • 著者名/発表者名: N. Suzuki
  • 総ページ数: Virtual Issue Theme 2
  • 出版者: Zool Sci