抄録
精子形成は、特異的な細胞分裂を起こし、細胞形態は劇的に変化する。これらの制御においては、インプリントされた遺伝的、エピジェネティック的な制御によって厳密に制御されている。近年、遺伝子発現制御に重要な役割を果たすと考えられる非翻訳型RNAが発見され、精子形成においては、特定の種のmicroRNA(miRNA)や精巣特異的に発現するpiRNAが重要であると報告されてきた。本研究では、精巣毒性を惹起するエチレングリコールモノメチルエーテル(EGME)を50及び2000mg/kgをラットに経口単回投与し、投与後6及び24時間における病理組織学的変化とmiRNA発現の変化をmiRNAマイクロアレイ及び定量PCR法にて解析した。さらに、EGMEによって変動したmiRNAのターゲットをTargetScan及びPicTarにて予測し、特定のmRNAについて発現量を定量した。EGME 50mg/kg投与群では、病理組織学的変化及びmiRNA発現に変化はなかった。EGME 2000 mg/kg投与群では、投与後6時間に精母細胞の変性・壊死がみられ、24時間後にはさらにセルトリ細胞の空胞化がみられた。miRNAマイクロアレイ解析および定量PCRの結果、6時間後にmiR-760-5pの増加、24時間後にmiR-134、miR-320及びmiR-188-5pの増加、miR-92aとmiR-449aの減少がみられた。これらの遺伝子のターゲットには、エピジェネティック制御に関連する遺伝子が多くみられ、ヒストン構造の制御に関わるhigh mobility group AT-hook 2 発現の増加やヒストン脱アセチル化に関与するhistone deacethylase 4発現の減少が確認された。これらのことから、EGMEによる精巣毒性には、miRNAによるエピジェネティック関連遺伝子の制御との関連性が示唆された。