Kiss1ではなくKiss2が、社会的ストレスによる生殖腺発達の制御に関与していることを明らかにした

Kiss2 but not kiss1 is involved in the regulation of social stress on the gonad development in yellowtail clownfish, Amphiprion clarkii.

• Hao Zhang
• Yanyu Zhang
• Yin Guo
• Xian Zhang
• Qian Wang
• Xiaochun Liu
• Haoran Lin

抄録

イエローテールカクレクマノミ（Amphiprion clarkii）は雌雄異性魚であり、その性分化と生殖腺発達は社会的地位と密接に関係している。このような社会的ストレスが生殖調節に与える影響は、キスペプチン/KissR系が重要な因子であると考えられています。社会的地位ストレスがブリクラウンフィッシュの生殖腺分化に及ぼす影響を理解するために、キスペプチンをコードする2つの同系遺伝子（キス1とキス2）とキスRをコードする2つの同系遺伝子（キスR2とキスR3）の完全長cDNAをクローニングし、特徴付けを行った。リアルタイムPCRの結果、kiss1は主に視床下部で、kiss2/kissr2は肝臓で豊富に発現していたが、kissr3は小脳と下垂体にほぼ独占的に発現していた。さらに、Kiss1-10およびKiss2-10ペプチドは、真核細胞に発現する受容体と相互作用することで、下流のシグナル伝達経路を開始する可能性があることが示唆された。3つの社会的地位群のうち、視床下部および下垂体のkiss2および下垂体のkissr2のmRNAレベルは、優性個体（女性および男性）よりも劣性個体（非優性個体）の方が有意に高く、視床下部および生殖腺のkissr3のmRNAレベルは劣性個体の方が低いことが明らかになった。さらに、血漿中のエストラジオール（E）とテストステロン（T）のレベルは優性個体より劣性個体の方が高かった。今回の研究により、ブリカクレクマノミの生殖腺発達に対する社会的ストレスの調節には、kiss2が関与しているが、kiss1は関与していないことが明らかになった。

The yellowtail clownfish (Amphiprion clarkii) is a hermaphrodite fish, whose sex differentiation and gonad development are closely related to its social status. The kisspeptin/KissR system is regarded as a key factor mediating social stress on reproductive regulation. In order to understand the effects of social rank stress on the yellowtail clownfish gonadal differentiation, full-length cDNAs of two paralogous genes encoding kisspeptin (kiss1 and kiss2) and KissR (kissr2 and kissr3) were cloned and characterized. The results of real-time PCR showed that kiss1 was primarily expressed in the hypothalamus, and kiss2/kissr2 were abundantly expressed in the liver, while kissr3 was almost exclusively concentrated in the cerebellum and pituitary. Moreover, both Kiss1-10 and Kiss2-10 peptides could initiate downstream signaling pathways by interacting with cognate receptors expressed in eukaryotic cells. Among the three social status groups, the mRNA levels of kiss2 in the hypothalamus and pituitary as well as kissr2 in the pituitary were significantly higher in subordinate individuals (nonbreeders) than dominate individuals (females and males); while the mRNA levels of kissr3 in the hypothalamus and gonad were low in subordinate individuals. Furthermore, the plasma estradiol (E) and testosterone (T) levels were higher in subordinate than dominate individuals. This study shows that kiss2 is involved in the regulation of social stress on the gonad development in the yellowtail clownfish, but not kiss1.

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