プロスタグランジンによる脊椎動物に共通の排卵誘導機構の解明

阐明前列腺素对脊椎动物常见的排卵诱导机制

基本信息

批准号：
10J02188
负责人：
藤森千加
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J02188/
关键词：
メダカ排卵プロスタグランジン

项目摘要

プロスタグランジン(PG)は、多くの脊椎動物において排卵誘導作用を示す因子として知られているが、その分子機構については未だに明らかになっていない。そこで、本研究では排卵研究に適した生物であるメダカを用いて、PGによる排卵誘導の分子機構を明らかにすることを目的とする。これまでにPG合成酵素COX-2及びPGE2受容体EP4bの解析を行い、PGE2が排卵時にアクチン重合調節に関与していることを示唆する結果を得た。平成24年度ではPGE2シグナルによって働くアクチン重合の調節機構及び排卵への作用機構について調査し、以下の研究成果が得られた。1.アクチン重合を調節する因子であるRhoファミリーについて、メダカの排卵への関与をin vitro排卵実験系を用いて調査した。その結果、Rho阻害剤でのみ排卵が阻害された。さらに、Rhoの下流因子であるRhoキナーゼの阻害剤をin vitro排卵実験系に添加した場合においても排卵が阻害された。2.メダカのゲノムデータベースより、Rho遺伝子はRhoA, RhoB, RhoCの3種類が存在しており、排卵前濾胞における各Rho遺伝子の発現量を調べた。その結果、RhoAが最も高く発現していた。また、排卵前濾胞において活性型RhoAが検出された。3.メダカ排卵時における濾胞の収縮とPGE2の作用との関連について調査を行った。その結果、EP4bアンタゴニストによって濾胞の収縮が阻害された。また、EP4bアンタゴニストとRho活性化剤を添加し培養を行うと、何も添加していない場合と同程度まで収縮した。以上の結果より、メダカではPGE2が、EP4b-RhoA-アクチン重合調節の経路を介し、濾胞を収縮させることによって、排卵に寄与していると予想された。

前列腺素（PG）已知是许多脊椎动物诱导排卵的因子，但其分子机制仍不清楚。因此，本研究的目的是利用青鳉鱼（适合排卵研究的生物体）阐明PG诱导排卵的分子机制。到目前为止，我们已经分析了PG合酶COX-2和PGE2受体EP4b，结果表明PGE2参与调节排卵期间的肌动蛋白聚合。 2012年，我们研究了PGE2信号对肌动蛋白聚合的调控机制及其对排卵的影响，并获得了以下研究成果。 1.利用体外排卵实验系统，研究了调节肌动蛋白聚合的因子Rho家族与青鳉鱼排卵的关系。结果，只有 Rho 抑制剂才能抑制排卵。此外，当体外排卵实验系统中添加Rho下游因子Rho激酶抑制剂时，排卵也会受到抑制。 2.根据青鳉基因组数据库，Rho基因分为三种类型：RhoA、RhoB和RhoC，我们调查了每种Rho基因在排卵前卵泡中的表达水平。结果发现，RhoA 的表达量最高。此外，在排卵前卵泡中检测到活性 RhoA。 3.我们研究了青鳉排卵期间卵泡收缩与PGE2作用的关系。结果，EP4b拮抗剂抑制了卵泡收缩。此外，当添加EP4b拮抗剂和Rho激活剂进行培养时，细胞收缩的程度与不添加时相同。基于以上结果，预测PGE2通过EP4b-RhoA-肌动蛋白聚合调节途径收缩卵泡，从而促进青鳉排卵。