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本年度は、まず成長と性成熟の因果関係の解明の基礎研究を行なった。
モザンビークティラピア(Oreochromis mossambicus)の稚魚期からの魚の体重、体長、性成熟の過程を調べ、成長と性成熟の因果関係を明らかにした。まず体重、体長の増加に伴う魚類の成長速度の増減と雌雄の成長に伴う性成熟を組織観察により調べ、次に性成熟を制御している性ステロイドホルモンの血中濃度を経時的に調べた。その結果、雌雄ともに性成熟が活性化すると成長速度が減少することが明らかとなり、ティラピアの雌雄の成長差は、性成熟の開始する時期が異なっている事から起こる事が明らかとなった。更に、成長と成熟の相関を調べるため、成長ホルモン(GH)の刺激により肝臓で分泌されるインスリン様成長因子(IGF-1)の発現量の変化をRT-PCRにより調べたところ、雌雄共に成長速度の増減に呼応して発現量が変動する事が明らかとなった。この事から、IGF-1は成長に深く関与する事が示唆された。
次に、GHが魚類の配偶子形成へ関与する可能性を、配偶子形成の制御機構解析が容易であるニホンウナギ(Anguilla japonica)を用い詳細に調べた。まず精子形成過程での精巣でのGHmRNAは、成熟段階を問わず発現していることが確認された。ウナギGHに対する特異抗体を作製し、それを用いて精巣でのGHタンパクの発現を調べたところ、mRNAのみならず、タンパク質も精子形成開始前から減数分裂開始直前までの成熟段階の精巣で発現していることが確認された。更に、ウナギの生体外精巣器官培養法を用いてGHの解析を行った結果、GHは精原幹細胞の増殖分裂を促進させ、E2様作用をもつが、その作用の仕方は、ステロイドホルモンの産生分泌を介さず、GH単独で作用していることが明らかとなった。
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