環境ホルモンBPAによる海馬の記憶学習の撹乱の解析

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22570155
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物物理学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 木本 哲也 東京大学, 総合文化研究科, 助教 (60292843)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: ビスフェノール A / 環境ホルモン / 海馬 / 記憶学習 / 内分泌かく乱物質 / シナプス / スパイン

研究概要

海馬で低用量ビスフェノールA(BPA)の作用を検討した。(1)成熟ラット海馬スライスに10nMBPAを2時間作用させると樹状突起スパイン(特にmiddle-head:頭部直径0.4-0.5μm)が増加した。BPA作用は膜受容体ERRγが媒介していた。MAPキナーゼ・NMDA受容体阻害もBPA作用を抑制した。(2)周産期に母体経由で低用量BPA(30μg/kgBW/day)に曝露されたラットのスパインは成長後のオスで減少した。メスでは性周期依存性変動が消失しオスに近づいた。(3)質量分析法でオスラット海馬に約64nMのBPA蓄積が判明した。

研究成果

• [雑誌論文] Bisphenol A significantly modulates long-term depression in the hippocampus as observed by multielectrode system. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa Y, Ogiue-Ikeda M, Tanabe N, Kimoto T, Hojo Y, Yamazaki T, Kawato S.
  • 雑誌名: Neuroendocrinol. Lett. 巻: 34(2) ページ: 129-134.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Corticosterone Induces Rapid Spinogenesis via Synaptic Glucocorticoid Receptors and Kinase Networks in Hippocampus. (2012)
  • 著者名/発表者名: Komatsuzaki Y, Hatanaka Y, Murakami G, Mukai H, Hojo Y, Saito M, Kimoto T, Kawato S.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7(4) ページ: e34124
  • DOI: DOI:10.1371/journal.pone.0034124
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanomolar dose of bisphenol A rapidly modulates spinogenesis in adult hippocampal neurons. (2012)
  • 著者名/発表者名: Tanabe N, Yoshino H, Kimoto T, Hojo Y, Ogiue-Ikeda M, Shimohigashi Y, and Kawato S.
  • 雑誌名: Mol Cell Endocrinol 巻: 351 ページ: 317-325
  • DOI: DOI:10.1016/j.mce.2012.01.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modulation of synaptic plasticity in the hippocampus by hippocampus-derived estrogen and androgen. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ooishi Y, Kawato S, Hojo Y, Hatanaka Y, Higo S, Murakami G, Komatsuzaki Y, Ogiue-Ikeda M, Kimoto T, Mukai H.
  • 雑誌名: J Steroid Biochem Mol Biol 巻: 131(1-2) ページ: 37-51
  • DOI: DOI:10.1016/j.jsbmb.2011.10.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hippocampal synthesis of sex steroids and corticosteroids: essential for modulation of synaptic plasticity. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hojo Y, Higo S, Kawato S, Hatanaka Y, Ooishi Y, Murakami G, Ishii H, Komatsuzaki Y, Ogiue-Ikeda M, Mukai H, Kimoto T.
  • 雑誌名: Front Neuroendocrine Sci 巻: Article 43
  • DOI: DOI:10.3389/fendo.2011.00043
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of synaptic plasticity by hippocampus synthesised estradiol. (2011)
  • 著者名/発表者名: Barron A, Hojo Y, Muka H, Higo S, Ooishi Y, Hatanaka Y, Ogiue-Ikeda M, Murakami G, Kimoto T, Kawato S.
  • 雑誌名: Horm Mol Biol Clin Invest 巻: 7(2) ページ: 361-375
  • DOI: DOI:10.1515/hmbci.2011.118
  • 査読あり
• [雑誌論文] Endogenous Synthesis of Corticosteroids in the Hippocampus (2011)
  • 著者名/発表者名: Higo S, Hojo Y, Ishii H, Komatsuzaki Y, Ooishi Y, Murakami G, Mukai H, Yamazaki T, Nakahara D, Anna B, Kimoto T, Kawato S
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 6(7) ページ: e21631
  • DOI: DOI:10.1371/journal.pone.0021631
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estradiol Rapidly Rescues Synaptic Transmission from Corticosterone-induced Suppression via Synaptic/Extranuclear Steroid Receptors in the Hippocampus. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ooishi Y, Mukai H, Hojo Y, Murakami G, Hasegawa Y, Shindo T, Morrison JH, Kimoto T, Kawato S.
  • 雑誌名: Cereb Cortex 巻: 22(4) ページ: 926-936
  • DOI: DOI:10.1093/cercor/bhr164
  • 査読あり
• [雑誌論文] Automated analysis of spines from confocal laser microscopy images: application to the discrimination of androgen and estrogen effects on spinogenesis (2011)
  • 著者名/発表者名: Mukai H, Hatanaka Y, Mitsuhashi K, Hojo Y, Komatsuzaki Y, Sato R, Murakami G, Kimoto T, Kawato S
  • 雑誌名: Cereb Cortex 巻: 21(12) ページ: 2704-2711
  • DOI: DOI:10.1093/cercor/bhr059
  • 査読あり
• [雑誌論文] Semicomprehensive Analysis of the Postnatal Age-Related Changes in the mRNA Expression of Sex Steroidogenic Enzymes and Sex Steroid Receptors in the Male Rat Hippocampus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kimoto T, Ishii H, Higo S, Hojo Y, Kawato S.
  • 雑誌名: Endocrinology 巻: 151(12) ページ: 5795-5806
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modulation of synaptic plasticity by brain estrogen in the hippocampus.Biochim. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mukai H, Kimoto T, Hojo Y, Kawato S, Murakami G, Higo S, Hatanaka Y, Ogiue-Ikeda M.
  • 雑誌名: Biophys. Acta 巻: 1800 ページ: 1030-1044
  • 査読あり
• [学会発表] ビスフェノールAの周生期曝露は成獣雄雌の海馬神経シナプスを変動させる日本内分泌撹乱化学物質学会 (2012)
  • 著者名/発表者名: 李香蓮, 芳野日南子, 木本哲也, 粟生修司, 川戸佳
  • 学会等名: 第15回研究発表会
  • 発表場所: 東京大学山上会館(東京都、文京区)
  • 年月日: 2012-12-19
• [学会発表] 海馬での年齢依存的な性ホルモン受容体・合成酵素遺伝子の発現変動解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木本 哲也, 若林 正彦, 川戸 佳
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学 東山キャンパス(愛知県、名古屋市)
  • 年月日: 2012-09-24
• [学会発表] 記憶・学習中枢海馬の性差は海馬で合成されるホルモンによるものである (2012)
  • 著者名/発表者名: 北條 泰嗣, 若林 正彦, 吉田 広太郎, 木本 哲也, 川戸 佳
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学 東山キャンパス(愛知県、名古屋市)
  • 年月日: 2012-09-24
• [学会発表] ラット海馬シナプスにおけるステロイドの合成とその作用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北條 泰嗣, 向井 秀夫, 若林 正彦, 吉田 広太郎, 山崎 岳, 木本 哲也, 川戸 佳
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知県、名古屋市)
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] 記憶・学習中枢海馬に性差はあるか?その3 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北條泰嗣, 肥後心平, 上林正修, 向井秀夫, 木本哲也, 川戸佳
  • 学会等名: 第49回 日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 兵庫県立大学姫路書写キャンパス
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] Sex hormone synthesis and synaptocrinology in rat hippocampal synapses. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hojo Y, Higo S, Mukai H, Harada N, Yamazaki T, Kimoto T, Kawato S
  • 学会等名: 第34回 日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] Is there sex difference in the hippocampus, the center of learning and memory-Part 2. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hojo Y, Higo S, Uebayashi M, Yamazaki T, Harada N, Homma S, Kimoto T, Kawato S
  • 学会等名: 日本生物物理学会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] Androgen rapidly increases the density of dendritic spines in the hippocampus via kinase pathways. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hatanaka Y, Sato S, Kimoto T, Kawato S
  • 学会等名: 日本生物物理学会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] Modulation of synaptic plasticity by estrogen and androgen in the hippocampus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kimoto T, Sato S, Hatanaka Y, Mukai H, Kawato S
  • 学会等名: 日本生物物理学会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] オスラット海馬シナプスにおける性ホルモンの合成と局所分泌 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北條泰嗣,肥後心平,向井秀夫,原田信広,本間誠次郎,木本哲也,川戸佳
  • 学会等名: 日本神経科学学会
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター(兵庫県)
  • 年月日: 2010-09-04
• [学会発表] 男性ホルモンによる海馬スパインの急性的増加とその細胞内情報伝達経路の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 畑中悠佑, 佐藤怜以, 木本哲也, 川戸佳
  • 学会等名: 日本神経科学学会
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター(兵庫県)
  • 年月日: 2010-09-03