ほ乳類における生殖制御メカニズムの解明は、ウシやブタなどの家畜の生産効率の向上に資する新たな繁殖制御法の開発に繋がります。ほ乳類の生殖活動は、神経系と内分泌系を中心とする脳と性腺のインタラクションにより綴密な制御を受けています。本研究分野は、ほ乳類の生殖を支配している生理メカニズムや性の成立機構を明らかにすることを目的として、生殖系を支配する神経内分泌メカニズムについての研究を行っています。主にラットやマウス、スンクスなどの実験動物をモデル動物として用いますが、共同研究等によりウシ、ブタなどの家畜や、ヒトのモデルとしてのサルも扱います。
本研究分野では、生殖の神経内分泌学に関する基礎的な研究を進めるとともに、それらの知見を畜産に活かすことを目的としており、農業系研究機関などとの共同研究も活発に行っています。さらに本研究分野での研究成果は、ほ乳類全般に共通する知見であるためヒトの生殖医療のための改善にも活用されています。
2001年に発見されたキスペプチンは、Kiss1遺伝子にコードされ、ほ乳類の生殖を制御する最上位の神経ペプチドとして、生殖生理学分野で最も注目されています。本研究分野は、世界におけるキスペプチン研究の拠点のひとつとして、キスペプチンによる性腺刺激ホルモン放出ホルモン (GnRH) 放出制御の機構について研究を進めています。これまで私達はキスペプチンニューロン細胞体が、脳内の2つの部位に局在していることを明らかにし、そのうち視床下部前方のキスペプチン細胞集団は、エストロジェンによる正のフィードバックによるGnRHサージ (GnRHの大量放出)ひいては黄体形成ホルモン (LH) サージを引き起こすための排卵中枢であることを明らかにしました。さらに、後方のキスペプチン集団は、GnRHおよびLHの基底分泌 (パルス状分泌) を制御し、エストロジェンの負のフィードバックを仲介する卵胞発育中枢であることを提唱してきました。特に最近では、遺伝子改変モデルラットやマウスを用いて、キスペプチンの発現を制御する分子メカニズムや、正負のフィードバックを制御するエピジェネティックメカニズムなどに関して新たな知見を明らかにし、世界のキスペプチン研究をリードしています。さらにこれらの知見を活かし、国内外での共同研究により、キスペプチン関連薬剤による繁殖刺激法の開発を通じた家畜の繁殖効率の向上を目指すとともに、繁殖抑制剤の開発にも着手し、農作物に甚大な被害をもたらす害獣の繁殖抑制にも寄与したいと考えています。