鯨類の繁殖に果たす脂肪組織の役割の解明

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K20373
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 吉岡 基 三重大学, 生物資源学研究科, 教授 (30262992)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 美和 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (70409069) ; 船坂 徳子 三重大学, 生物資源学研究科, 助教 (50616175)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: イルカ / 脂皮 / 甲状腺 / ホルモン / 水温

Outline of Annual Research Achievements

鯨類には他の哺乳類には例をみないブラバー（脂皮）と呼ばれる厚い皮下脂肪組織が形成されるが，この厚さや構成成分が個体の繁殖活動と生理学的にどのように関わっているかについてはまったく知見がない．そこで，「脂肪組織を介した器官間のクロストークが鯨類の繁殖を制御する」という仮説を立て，2020年度はこの検証実験に引き続き取り組んだ．具体的には，複数の水族館から年間を通した血中ホルモン，その他血液生化学成分の分析に必要な雌ハンドウイルカ（成熟個体 n=4，未成熟個体 n=5）からの試料採取を継続して実施した．このうちのホルモン分析については，以後の詳細分析を行う対象となるホルモンを特定するために必要な基礎情報を得るため，LC-MS/MS（液体クロマトグラフィー質量分析）法による血漿中成分濃度測定にかかわるバリデーション試験を行った．また，脂肪組織の状態の調査として，まずは採取器具の改良が必要であることが判明したため，関係メーカーと共同で改良を行った．続いて，季節ごと（10，1，4，7月を予定）の脂肪の組成や物質生産をモニターするために必要な生検試料を10月に上記対象個体から採取した．これを用いて，RNAseq（遺伝子発現解析）を行い，脂皮中の遺伝子発現状況をみたところ，性成熟個体と未成熟個体との間で発現量に差違があり，かつ繁殖制御に関わる可能性のある遺伝子が複数認められた．また，採取後の生検試料の前処理として最適な方法を探るための実験を1月に行い，処理方法を確立した．

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

COVID-19の感染拡大により，水族館に赴いての試料採取が計画通りに行えず，2季節をカバーする予定が1季節をカバーするにとどまった．また試料採取を行ってみての問題点も明らかになったため，その改善・改良に時間を要した．

Strategy for Future Research Activity

生検試料採取器具の改良が終了したため，今後は，COVID-19による移動制限がなければ，予定どおりの生検試料の採取が可能と見込まれる．なお，昨年10月に採取した試料から想定していなかった新知見が得られており，これについても併行して解析を進める．国内各地の園館の鯨類飼育環境に関する統計学的データの解析は継続して行う．年間を通した実験対象個体からの定期的な採血は順調に進んでいるため，一連の試料収集完了後，直ちにホルモン分析にとりかかる．

Causes of Carryover

研究実施の核となるイルカからの脂皮採取のための器具の改良に時間を要し，それにCOVID-19の感染拡大による移動制限がかかり，脂皮試料の採取計画が中止・延期になったため．
次年度においては，脂皮生検試料の解析委託費として使用する計画である．