エストロゲンおよび内分泌攪乱物質への発達期曝露が海馬機能に及ぼす影響に関する研究

发育期暴露于雌激素和内分泌干扰物对海马功能影响的研究

• 批准号: 15700280
• 负责人: 佐藤 薫
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: National Institute of Health Sciences
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15700280/
• 关键词: 脳・神経; 内分泌撹乱物質; 海馬; エストロゲン; 発達; BDNF; シナプス形成; 歯状回; 培養海馬切片; CA3野; アストロサイト; グルタミン酸トランスポーター; 膜エストロゲン受容体

昨年までに,β-estradiol(E2)が苔上線維-CA3シナプス特異的にシナプス形成を促進すること,また,E2がBDNFをmediatorとして作用を発揮することを明らかにした.そこで,生後海馬のアンモン角,歯状回から作製した部位特異的な初代培養系を用いて,E2による苔上線維-CA3シナプス形成とBDNFとの関連を詳細に検討した.まず,アンモン角初代培養系(主に錐体細胞からなる)と歯状回初代培養系(主に穎粒細胞からなる)におけるBDNFの発現量をWestern blotting法を用いて検討したところ,歯状回細胞に強い発現を確認した.アンモン角細胞にもわずかな発現が認められたが,歯状回に比較すると非常に弱い発現であった.また,両培養系において,E2はBDNFの発現レベルに何ら影響を及ぼさなかった.そこで,E2が歯状回顆粒細胞からのBDNF放出を促進し,その結果,シナプス形成を促進する可能性について検討した.歯状回初代培養系におけるBDNF放出に対するE2の作用をELISA法を用いて検討したところ,E2はBDNF放出を有意に促進した.また,薬理学的検討により,この作用がestrogen receptor (ER)α/β非依存性かつPKA依存性であることを明らかにした.以上の結果はE2が歯状回顆粒細胞からのBDNF放出をERα/β非依存性かつPKA依存性に促進し,放出されたBDNFが苔上線維-CA3シナプスのシナプス形成を促進することを示している.これらの結果は海馬におけるエストロゲンのERα/β非依存的な作用,歯状回顆粒細胞に高濃度で局在することがかねてより知られていたBDNFのシナプス形成への関与,さらに,エストロゲンとBDNFのシナプス形成におけるクロストークを示した初めての結果である.

直到去年，我们已经透露β-雌二醇（E2）在超纤维-CA3突触中特别促进突触形成，并且E2使用BDNF充当介体。因此，我们已经详细介绍了E2和BDNF在氨基原发性培养系统中（主要由金字塔细胞）与原代齿回（主要由颗粒细胞组成）中的E2和BDNF之间的超纤维-CA3突触形成。首先，我们检查了氨号原发性培养系统（主要由锥体细胞）和齿状回（主要由颗粒细胞组成）中的BDNF表达量。当使用印迹法检查细胞时，它们证实了齿状回中的强表达。尽管在氨酸角细胞中也观察到小表达，但与齿状回相比，它们的表达非常弱。此外，在这两个培养系统中，E2对BDNF的表达水平没有影响。因此，我们研究了E2促进BDNF从齿状回颗粒细胞中释放的可能性，因此促进了突触的形成。当使用ELISA方法检查E2对原发性齿状回培养物中BDNF释放的影响时，E2显着促进了BDNF释放。此外，药理学研究表明，这种作用显然是雌激素受体。 （ER）我们已经揭示了它是α/β非依赖性和PKA依赖性的。这些结果表明，E2促进了从齿状回颗粒细胞ERα/β非依赖性和PKA依赖性的BDNF释放，并且释放BDNF促进了超纤维-CA3突触的突触形成。这些结果是第一个证明雌激素在海马中的ERα/β非依赖性作用，参与BDNF的突触形成，长期以来，已知该突触形成在高浓度的牙齿颗粒颗粒细胞中定位于高浓度，而串扰在雌激素和BDNF的突触形成中。

项目成果

Sato K., Matsuki N., Ohno Y., Nakazawa K.: "Estrogens inhibit L-glutamate uptake activity of astrocytes via membrane estrogen receptor alpha."Journal of Neurochemistry. 86. 1498-1505 (2003)

Sato K.、Matsuki N.、Ohno Y.、Nakazawa K.：“雌激素通过膜雌激素受体 α 抑制星形胶质细胞的 L-谷氨酸摄取活性。”神经化学杂志。