卵胞発育・排卵中枢へのエストロゲンフィードバックを担う脳内メカニズム

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23380163
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用動物科学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 束村 博子 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (00212051)
• 連携研究者: 石井 寛高 日本医科大学, 医学部, 助手 (20445810) ; 平林 真澄 生理学研究所, 行動・代謝分子解析センター, 准教授 (20353435)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: キスペプチン / Kiss1 / メタスチン / GPR54 / エストロジェン / ヒストン / エピジェネティック / 性腺刺激ホルモン

研究概要

視床下部から分泌される性腺刺激ホルモン放出ホルモン（GnRH）のパルス状分泌およびサージ状分泌は、下垂体からの 性腺刺激ホルモンのパルス状分泌およびサージ状分泌を刺激し、それぞれほ乳類の卵胞発育および排卵を制御する。本研究では、ラットおよびマウスを用いて、GnRHサージおよびパルス状分泌の中枢とされる視床下部弓状核（ARC）および前腹側室周囲核（AVPV）に局在するキスペプチンニューロンにおけるキスペプチン遺伝子発現に対するエストロジェンの効果のエピジェネティックなメカニズムを明らかにした。これらの成果は、将来的には家畜の繁殖率の向上や、生殖医療への応用が可能な基礎的知見である。

研究成果

• [雑誌論文] KISS1 Gene Expression in the Developing Brain of Female Pigs at Preand PostPeri-pubertal Periods (2014)
  • 著者名/発表者名: Ieda, N., Uenoyama, Y., Tajima, Y., Nakata, T., Kano, M., Naniwa, Y., Watanabe, Y., Minabe, S., Tomikawa, J., Inoue, N., Matsuda, F., Ohkura, S., Maeda, K.-I. and Tsukamura, H
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of full-length kisspeptin administration on follicular development in Japanese Black beef cows (2013)
  • 著者名/発表者名: Naniwa, Y., Nakatsukasa, K., Setsuda, S., Oishi, S., Fujii, N., Matsuda, F., Uenoyama, Y., Tsukamura, H., Maeda, K.-I. and Ohkura, S
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: 59(6) ページ: 588-94
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular cloning and identification of transcriptional regulatory domain of the goat neurokinin B gene TAC3 (2013)
  • 著者名/発表者名: Suetomi, Y., Matsuda, F., Uenoyama, Y., Maeda, K.-I., Tsukamura, H. and Ohkura, S
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: 59(5) ページ: 463-469
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kisspeptin and GnRH pulse generation (2013)
  • 著者名/発表者名: Okamura, H., Tsukamura, H., Ohkura, S., Uenoyama, Y., Wakabayashi, Y. and Maeda, K.-I
  • 雑誌名: Adv Exp Med Biol 巻: 784 ページ: 297-323
  • DOI: 10.1007/978-1-4614-6199-9_14
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chronic peripheral administration of kappa-opioid receptor antagonist advances puberty onset associated with acceleration of pulsatile luteinizing hormone secretion in female rats (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakahara T, Uenoyama Y, Iwase A, Oishi S, Nakamura S, Minabe S, Watanabe Y, Deura C, Noguchi T, Fujii N, Kikkawa F, Maeda K, Tsukamura H
  • 雑誌名: J. Reprod. Dev 巻: 59 ページ: 479-84
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microarray analysis of perinatal-estrogen-induced changes in gene expression related to brain sexual differentiation in mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakakibara, M., Uenoyama, Y., Minabe, S., Watanabe, Y., Deura, C., Nakamura, S., Suzuki, G., Maeda, K.-I., and Tsukamura, H
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 8(11) ページ: e79437
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0079437
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynorphin-kappa opioid receptor signaling partly mediates estrogen negative feedback effect on LH pulses in female rats (2013)
  • 著者名/発表者名: Mostari, M.P., Ieda, N., Deura, C., Minabe, S., Yamada, S., Uenoyama, Y., Maeda, K.-I. and Tsukamura, H
  • 雑誌名: J Reprod Dev 巻: 59(3) ページ: 266-72
  • 査読あり
• [雑誌論文] Different critical perinatal periods and hypothalamic sites of oestradiol action in the defeminization of LH surge and lordosis capacity in the rat (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakakibara, M., Deura, C., Minabe, S., Iwata, Y., Uenoyama, Y., Maeda, K.-I. and Tsukamura, H
  • 雑誌名: J Neuroendocrinol 巻: 25 ページ: 251-259
  • DOI: 10.1111/j.1365-2826.2012.02389.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oestrogen-dependent suppression of pulsatile luteinizing hormone secretion and Kiss1 mRNA expression in the arcuate nucleus during late lactation in rats (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamada, S., Uenoyama, Y., Deura, C., Minabe, S., Naniwa, Y., Iwata, K., Kawata, M., Maeda, K.-I., Tsukamura, H
  • 雑誌名: J Neuroendocrinol 巻: 24 ページ: 1234-1242
  • DOI: 10.1111/j.1365-2826.2012.02330.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epigenetic regulation of Kiss1 gene expression mediating estrogen-positive feedback action in themouse brain (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomikawa, J., Uenoyama, Y., Ozawa M., Fukanuma, T., Takase, K., Goto, T., Abe, H., Ieda, N., Minabe, S., Deura, C., Inoue, N., Sanbo, M., Tomita, K., Hirabayashi, M., Tanaka, S., Imamura, T., Okamura, H., Maeda, K.-I., Tsukamura, H
  • 雑誌名: Proceedings of National Academy of Sciences of the United States of America ページ: E1294-E1301
  • DOI: 10.1073/pnas.1114245109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kisspeptin neurons mediate reflex ovulation in the musk shrew (Suncus murinus) (2011)
  • 著者名/発表者名: Inoue, N., Sasagawa, K., Ikai, K., Sasaki, Y., Tomikawa, J., Oishi, S., Fujii, N., Uenoyama, Y., Ohmori, Y., Yamamoto, N., Hondo, E., Maeda, K.-I. and Tsukamura, H
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 巻: 108 ページ: 17527-17532
  • 査読あり
• [雑誌論文] Morphological evidence for direct interaction between kisspeptin and GnRH neurones at the median eminence of the male goat : an immunoelectron microscopic study (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama, S., Ohkura, S., Mogi, K., Wakabayashi, Y., Mori, Y., Tsukamura, H., Maeda, K.-I., Ichikawa, M. and Okamura, H
  • 雑誌名: Neuroendocrinology 巻: 94 ページ: 323-332
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single-stranded noncoding RNAs mediate local epigenetic alterations at gene promoters in rat cell lines (2011)
  • 著者名/発表者名: Tomikawa, J., Shimokawa, H., Uesaka, M., Yamamoto, N., Mori, Y., Tsukamura, H., Maeda, K.-I., and Imamura, T
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 286 ページ: 34788-34788
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrastructural evidence of kisspeptin-gonadotrophin-releasing hormone interaction in the median eminence of female rats : implication of axo-axonal regulation of GnRH release (2011)
  • 著者名/発表者名: Uenoyama, Y., Inoue, N., Pheng, V., Homma, T., Takase, K., Yamada, S., Ajiki, K., Ichikawa, M., Okamura, H., Maeda, K.-I., and Tsukamura, H
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology 巻: 23 ページ: 863-870
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of pulsatile and surge-like luteinizing hormone secretion with frequent blood sampling in female mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Minabe, S., Uenoyama, Y., Tsukamura, H. and Maeda, K.-I
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 57 ページ: 660-664
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of neurokinin receptors in the control of pulsatile luteinizing hormone secretion in rats (2011)
  • 著者名/発表者名: Noritake, K., Matsuoka, T., Ohsawa, T., Shimomura, K., Sanbuissho, A., Uenoyama, Y., Maeda, K.-I., and Tsukamura, H
  • 雑誌名: Journal of Reproduction and Development 巻: 57 ページ: 409-415
  • 査読あり
• [雑誌論文] Testicular toxicity induced by a triple neurokinin receptor antagonist in male dogs (2011)
  • 著者名/発表者名: Noritake, K.-I., Suzuki, J., Matsuoka, T., Makino, T., Ohnishi, H., Shimomura, K., Uenoyama, Y., Tsukamura, H., Maeda, K.-I. and Sanbuissho, A
  • 雑誌名: Reproductive Toxicology 巻: 31 ページ: 440-446
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activation of Neuropeptide FF Receptors by Kisspeptin Receptor Ligands (2011)
  • 著者名/発表者名: Oishi, S., Misu, R., Tomita, K., Setsuda, S., Masuda, R., Ohno, H., Naniwa, Y., Ieda, N., Inoue, N., Ohkura, S., Uenoyama, Y., Tsukamura, H., Maeda, K.-I., Hirasawa, A., Tsujimoto, G. and Fujii N
  • 雑誌名: ACS Medicinal Chemistry Letters 巻: 2 ページ: 53-57
  • 査読あり
• [学会発表] 哺乳類の脳における性ステロイドのorganizational およびfunctional 効果 : 生殖中枢キスペプチンニューロンの性分化とキスペプチン発現のエピジェネティック制御機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 束村博子
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド神戸国際会議場(兵庫県神戸市)
  • 年月日: 20131203-06
• [学会発表] ほ乳類の脳の性分化と卵胞発育・排卵中枢の制御を担う性ステロイドのはたらき (2013)
  • 著者名/発表者名: 束村博子
  • 学会等名: 第40回日本神経内分泌学会学術集会/第38回日本比較内分泌学会大会 日本比較内分泌学会企画委員会主催シンポジウム
  • 発表場所: 宮崎市民プラザ(宮崎県宮崎市)
  • 年月日: 20131024-26
• [学会発表] 種を超えて生殖を制御する神経ペプチド : キスペプチン (2013)
  • 著者名/発表者名: 束村博子
  • 学会等名: 第27回日本下垂体研究会学術集会
  • 発表場所: 天童ホテル(山形県天童市)
  • 年月日: 20130809-11
• [学会発表] Lactational anestrus and Kisspeptin signaling (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsukamura, H
  • 学会等名: 5th Parental Brain conference
  • 発表場所: Regensburg (Germany)
  • 年月日: 20130711-14
• [学会発表] Kisspeptin control of gonadotropin release. Recent advances in the central control of reproduction (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsukamura, H. (University of Nagoya, Nagoya, Japon)
  • 学会等名: INRA(the French National Institute for Agricultural Research)
  • 発表場所: Centre INRA, Conference hall(France)
  • 年月日: 20130410-12
• [学会発表] 生殖中枢キスペプチンニューロンに対するエストロゲンのエピジェネティック制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 束村博子, 冨川順子, 上野山賀久, 前多敬一郎
  • 学会等名: 第90回日本生理学会大会
  • 発表場所: タワーホール船堀(東京)
  • 年月日: 20130327-29
• [学会発表] キスペプチンニューロンによる卵胞発育と排卵制御の神経内分泌メカニズム (2013)
  • 著者名/発表者名: 束村博子
  • 学会等名: Nordiscience forum 2013
  • 発表場所: ウエスティン都ホテル京都西館4階『瑞穂(みずほ)の間』(京都市)
  • 年月日: 2013-06-08
• [学会発表] Epigenetic regulation of kiss1 gene expression mediating estrogen positive feedback action (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsukamura, H., Tomikawa, J., Uenoyama, Y. and Maeda, K.-I
  • 学会等名: 2nd World Conference on Kisspeptin Signaling in the Brain
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20121106-09
• [学会発表] エストロジェンの正のフィードバックを仲介するKiss1発現調節のエピジェネティクメカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 束村博子, 冨川順子, 上野山賀久, 前多敬一郎
  • 学会等名: 第39回日本神経内分泌学会学術集会
  • 発表場所: 北九州国際会議場(福岡県北九州市)
  • 年月日: 20120928-29
• [学会発表] 視床下部弓状核特異的なキスペプチン発現を制御する分子機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 束村博子, 前多敬一郎, 上野山賀久
  • 学会等名: 第105回日本繁殖生物学会大会
  • 発表場所: 筑波大学大学会館(茨城県つくば市)
  • 年月日: 20120905-08
• [学会発表] エストレジェンフィードバックによるキスペプチン遺伝子発現を制御の分子機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 束村 博子, 上野山 賀久, 冨川 順子, 井上 直子, 大蔵 聡, 前多 敬一郎
  • 学会等名: 第9回GPCR研究会
  • 発表場所: 日本未来科学館 みらいCAN ホール(東京)
  • 年月日: 20120511-12
• [学会発表] キスペプチンニューロンによるGnRH パルス/サージ発生制御機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 束村 博子, 上野山 賀久, 冨川 順子, 大蔵 聡, 井上 直子, 前多 敬一郎
  • 学会等名: 第85回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 20120419-21
• [学会発表] 種を超えて生殖を制御する神経ペプチド : キスペプチン (2012)
  • 著者名/発表者名: 束村博子
  • 学会等名: 日本下垂体研究会第27回学術集会
  • 発表場所: 天童ホテル(山形県天童市)
  • 年月日: 2012-08-11
• [学会発表] キスペプチンー生殖を支配する神経ペプチドー (2012)
  • 著者名/発表者名: 束村博子
  • 学会等名: 第12回日本内分泌学会中国支部学術集会
  • 発表場所: 松江テルサ(島根・松江)
  • 年月日: 2012-03-03
• [学会発表] Long-term neonatal estrogen exposure suppresses pulsatile LH release by an irreversible suppression of arcuate kiss1 gene expressions through ER alfa in rodents (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsukamura H., Homma T., Ieda N., Minabe S., Inamoto Y., Yoshida K., Tomikawa J., Yamada S., Ohkura S., Inoue N., Uenoyama Y., Maeda K.-I
  • 学会等名: The Second World Congress on Reproductive Biology
  • 発表場所: Cairns, Australia
  • 年月日: 20111009-12
• [学会発表] GnRH pulse generation and it's application to the manipulation of follicular development and ovulation (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsukamura H
  • 学会等名: The Joint Symposium of Thai and Japanese Societies for Animal Reproduction
  • 発表場所: チュラロンコン大学獣医学部(タイ国・バンコク)
  • 年月日: 20110929-30
• [学会発表] 脳の性分化 : 発達脳へのステロイド感作とキスペプチンニューロン (2011)
  • 著者名/発表者名: 束村博子
  • 学会等名: 国立医薬品食品衛生研究所特別講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-11-30