{"created":"2023-06-19T07:19:20.628721+00:00","id":5386,"links":{},"metadata":{"_buckets":{"deposit":"943201ba-942d-4b46-958b-66aebbf099a5"},"_deposit":{"created_by":4,"id":"5386","owners":[4],"pid":{"revision_id":0,"type":"depid","value":"5386"},"status":"published"},"_oai":{"id":"oai:az.repo.nii.ac.jp:00005386","sets":["370:15:391"]},"author_link":["23090"],"item_10006_date_granted_11":{"attribute_name":"学位授与年月日","attribute_value_mlt":[{"subitem_dategranted":"2020-03-15"}]},"item_10006_degree_grantor_9":{"attribute_name":"学位授与機関","attribute_value_mlt":[{"subitem_degreegrantor":[{"subitem_degreegrantor_name":"麻布大学"}],"subitem_degreegrantor_identifier":[{"subitem_degreegrantor_identifier_name":"32701","subitem_degreegrantor_identifier_scheme":"kakenhi"}]}]},"item_10006_degree_name_8":{"attribute_name":"学位名","attribute_value_mlt":[{"subitem_degreename":"博士(獣医学)"}]},"item_10006_description_22":{"attribute_name":"Abstract","attribute_value_mlt":[{"subitem_description":"Di (n-butyl) phthalate (DBP) is a widely used plasticizer with many advantages such as durability, long life and low cost. Therefore, it is a widely used organic compound such as medical tube, lacquer, adhesive, leather, printing ink, safety glass, cellophane, dye, pesticide production, fragrance solvent, textile lubricant, and cosmetics. DBP is a rapidly excreted compound.After i.g. of DBP to rats, 90 to 96% of administered dose is excreted in urine within 48 hr. But some DBP transferred to the placenta or breast milk and passed into the next generation, with particular effects on Leydig and Sertoli cells in rodent neonates. However, it has been unclear how in utero exposure to DBP affects from postpuberty to adulthood in the next generation.In this study, we investigated the effects of in utero exposure to DBP on testicular Leydig and Sertoli cells from puberty to adulthood in the next generation.\n\nChapter1\nThe ultrastructural features of rat testicular Leydig cells exposed to DBP in utero from puberty to adulthood has examined. The animals were divided into 4 groups of 0, 10, 50 and 100 mg DBP/kg/day and administered by gavage (i.g) from gestation days 12 to 21. Thereafter, the testes were harvested at the age of 5, 7, 9, 14, and 17 weeks after euthanasia.The present study describes atypical Leydig cell (LC) hyperplasia Sprague-Dawley rats with low testosterone and high luteinizing hormone levels after prenatal administration of 100 mg/kg/day di (n-butyl) phthalate on days 12 to 21 post conception. In testes exposed to 100 mg DBP, the total LC area and N/C of LC increased with age in weeks, and LC hyperplasia was observed.Aggregated LCs had atypical nuclei, abundant free ribosomes, stripped rough endoplasmic reticulum, intermediate-size filaments, elongated cytoplasmic filopodia, atypical tight junctions, and cilia formations.And, immunohistochemical analysis showed expression of proliferating cell nuclear antigen and vimentin in many hyperplastic LCs.Terefore Degenerative degeneration of the seminiferous tubules with numerous Sertoli cells was observed in the seminiferous tubules. Male rat offspring following exposure to 100mg/kg/day DBP in utero has lower serum T values and higher Luteinizing hormone(LH) levels than controls from postpuberty to adulthood. DBP exposed rats in utero showed high LH levels from puberty to adulthood, but T levels were not elevated. Terefore that LC hyperplasia occurred and impairment of LC suggested.\n\nChapter2\nExpression of strogen receptor α, β (ERα and ERβ) and androgen receptor (AR) in hyperplastic LCs was studied because, LC hyperplasia indicative of impaired testicular LC was observed in rats in utero exposed to 100 mg/kg/day DBP. At 5, 7, 9, 14, and 17 weeks of age, Animals were euthanized. And these testes were harvested. In addition, the expression of ERαERβAR protein and mRNA was examined using RT-PCR. Rats were housed under conditions similar to those in Chapter 1. There was no significant difference in the expression of sex hormone receptors from 5 to 7 weeks of age. However, at 9 to 17 weeks of age, LC in the DBP exposed in utero group had significantly higher and lower ERα and ERβ and AR expression. The increased ERα in the testis suggested an increased sensitivity to estrogen in Leydig cells. The decreased AR also suggested a decreased sensitivity of Leydig cells to T.\n\nChapter3\nSince decreased T production was observed from puberty to adulthood, the factors involved in T production, StaR and P 450 scc distributed in mitochondria (Mt) of LC and 3 β-HSD, P 450 c 17 and 17 β-HSD distributed in sER, were molecularly studied.\nTestis exposed to 100 mg DBP/kg in utero were examined at 5, 7, 9, 14, and 17 weeks of age after euthanasia, and testis T values were determined. StAR, P 450 scc, 3 β-HSD, P 450 c 17, and 17 β-HSD were examined for mRNA and protein expression.\n This analyses revealed that StAR and P450scc, distributed in sER , levels in the DBP group were significantly lower at 5 and 7 weeks compared with the vehicle group but became similar during weeks 9–17. Although 3β-HSD, P450c17, and 17β-HSD, distributed in Mt , levels in the DBP group were similar to the vehicle control group at 5 and 7 weeks of age, they were significantly lower during weeks 9–17. The inhibition of T synthesis by DBP exposure in utero was thought to change with growth, because the T synthesis-related enzymes distributed in sER were inhibited during puberty and those distributed in Mt during adulthood.\n\nChapter4\nTesticles exposed to 100 mg DBP/kg showed degenerative changes in which seminiferous tubules are occupied by Sertoli cells (St). Normal St is known as having a markedly lower mitotic activity.It has been examined the ability of St to divide by the BrdU reaction in degenerative seminiferous tubules in the next generation of rat  exposed to DBP.\n Testis exposed to 100 mg DBP/kg in utero were examined at 5, 7, 9, 14, and 17 weeks of age after euthanasia.We investigated ST numbers ,number of vimentin labeled Sertoli cells,  BrdU-positive Sertoli cells/Sertoli cell ratios ,and Percentage of DNA mitotic (S phase) cells in rats in utero exposed to 100 mg/kg/day DBP.\n The numbers and diameters of ST testicular sections were statistically similar at weeks 7 and 9; however, at weeks 14 and 17, they were statistically different and displayed higher BrdU-positive Sertoli cells/Sertoli cell ratios in the DBP treatment group. In utero DBP exposure significantly increased Sertoli cell numbers and their cellular proliferation from postpuberty to adulthood. The significant increase in FSH after adulthood suggested that FSH caused Sertoli cell proliferation.\n\nSummary\nThe lowest-observed-adverse-effect level for Leydig and Sertoli cells exposed to DBP in utero was 100 mg/kg. In the DBP group, significant inhibition of testosterone synthesis after puberty and adulthood and hyperplasia of atypical Leydig cells showing higher levels of hormone receptors such as increased ERα and decreased ERβ and AR were observed. In addition, the expression of testosterone synthesis-related enzymes distributed in sER was suppressed during puberty, and the expression of related enzymes distributed in mitochondria was suppressed during adulthood."}]},"item_10006_description_7":{"attribute_name":"抄録","attribute_value_mlt":[{"subitem_description":"[諸言]\n　Di(n-butyl)phthalate(以下DBP)は広く利用されている可塑剤で、耐久性、長寿命、低コストなど利点が多いため、医療用チューブ、ラッカー、接着剤、レザー、印刷インキ、安全ガラス、セロハン、染料、 殺虫剤の製造、香料の溶剤、織物用潤滑剤、ニトロセルロース・塩化ビニル樹脂・セルロースアセテート・ポリスチレン・メタクリル樹脂の可塑剤、化粧品原料など幅広く利用されている有機化合物である。DBPは速やかに体外に排泄される化合物であり、投与量の90〜96％は48時間以内に尿中に排泄される、しかし、一部は胎盤に移行もしくは母乳内に溶出し次世代に移行し、特にげっ歯類新生仔の精巣Leydig 細胞 および Sertoli 細胞に障害を及ぼすことが明らかにされている。しかし、胎生期DBP曝露が次世代の思春期から成獣期へいかなる影響を及ぼすかについては不明とされてきた。\n　本研究では、DBPのラット胎生期曝露が次世代の思春期から成獣期の精巣Leydig 細胞 およびSertoli細胞に及ぼす影響について以下4項目について検討を行った。\n\n[第1章]胎生期DBP 曝露ラット精巣Leydig細胞の超微形態学的検討\n[目的] 胎生期DBP 曝露ラット精巣Leydig細胞の次世代思春期から成獣期における超微形態について検討を行った。\n[材料および方法]\n　DBP (99.8% pure)はAldrich Chemical Co. (Milwaukee, WI)から入手した。湿度55±5%、約22±2℃で12時間の明暗環境下で、高効率粒子空気(HEPA)でろ過した大気置換室において、木材チップを敷いたポリカーボネートゲージに個別に収容した。動物には餌と水を自由摂取させた。すべての実験手順は、麻布大学動物実験倫理委員会の承認を得て行った。また国立衛生研究所公衆衛生サービスポリシーによって定められた、家畜の人道的使用およびケアに関する医療ガイドラインに従った。妊娠Sprague-DawleyラットをSRC(静岡、日本)から入手した。（対照群）0mg、10mg、50mg、100mgDBP/kg/dayの4つのグループに分け、妊娠12日齢から21日齢まで強制経口投与(i.g)を行った。その後次世代出生、5週齢、7週齢、9週齢、14週齢、17週齢の各週齢で、安楽死後精巣を採材した。\n［結果と考察］\n　10mg、50mg、100mDBP/kg胎生期曝露の次世代ラットでは体重、体長、生存率、性別の偏りに有意差は認められなかった。しかし、100mgDBP曝露群は成獣期9、14、17週齢時点で他群と比べ精巣重量の有意な減少と、Leydig 細胞 (LC)の過形成が認められた。超微形態学的観察から、胎生期100mgDBP/kg曝露の精巣では他群と比較して、総LC面積、LC のN / Cは週齢に従いLC過形成が認められた。さらに、過形成LCには、核小体を伴う非定形の核と粗面小胞体、遊離リボソーム、中間系ミクロフィラメント、微小管束、細胞突起、線毛が認められた。しかし、滑面小胞体(sER)とTeststerone(T)代謝に関与するペルオキシゾームはほとんど認められなかった。さらに、過形成LCは免疫組織化学的にPCNAとビメンチンに陽性を示した。また、精細管中に多数のSertoli細胞を認める精細管の退行変性が認められた。100mg DBP曝露群は次世代思春期から成獣期で、有意に低い精巣T値を示したのに対して、精巣Luteinizing hormone(LH)値は有意に高い値を示した。100mg DBP曝露群の次世代ラットは、思春期から成獣期で高LH値を示すも、T値が上昇しないことから、LC過形成が発現したものと考えられ、LCの障害が示唆された。\n\n第2章「胎生期DBP曝露ラット精巣Leydig細胞のEstrogen/Androgen受容体発現に関する検討」\n［目的］\n　胎生期100mg DBP/kg曝露ラットでは、精巣LCの障害を示唆するLC過形成が認められたので、性ホルモン受容体であり核内受容体であるestrogen receptor α、β(ERα、ERβ)およびandrogen receptor(AR)の、過形成LCおける発現について分子生物学的な検討を行った。\n[材料および方法]\n　胎生期100mgDBP曝露の次世代ラットを5週齢、7週齢、9週齢、14週、17週齢時点で安楽死後精巣を採材した。さらにRT-PCRを用いてERα、ERβ、AR・mRNAおよびタンパク質の発現について検討した。ラットは第1章と同等の条件下で飼育した。\n［結果と考察］\n　5週齢から7週齢時点で、性ホルモン受容体の発現に、有意差は認められなかった。しかし、9から17週齢時点では、100mgDBP曝露群のLCでは、有意に高いERα、および、有意に低いERβとARの発現が認められた。精巣のERαの増加からLeydig細胞におけるエストロゲンに対する感受性の上昇が考えられた。また、ARの低下から、Leydig細胞のTへの感受性の低下が考えられた。\n\n第3章「胎生期DBP曝露ラット精巣Leydig細胞の Teststeron生合成酵素発現に関する検討」\n［目的］\n　T産生低下が思春期から成獣期に認められたことから、T産生に関与する因子、LCのミトコンドリア(Mt)に分布するStaR、P450sccと、sERに分布する3β-HSD、P450c17、17β-HSDについて分子生物学的に検討した。\n［材料と方法］\n　胎生期100mgDBP/kg曝露の次世代5、7、9、14、17週齢時点で、安楽死後に精巣を採材した。精巣T値を測定した。さらに、StAR、P450scc、3β-HSD、P450c17、17β-HSD、について、mRNAの発現とタンパクの発現を検討した。ラットは第1章第2章と同等の条件下で飼育した。\n［結果と考察］\n　100mgDBP曝露群で思春期5、7週齢におけるsERの3β-HSD 、P450c17、17β-HSD発現量が、有意に低い値を示した一方で、9、14、17週齢時点では、これらの発現量は対照群と有意差は認められなかった。これに対して、100mgDBP曝露群における、Mtに分布するStAR, P450sccの発現は、5、7週齢時点では、対照群と比べて有意差は認められなかったが、9週齢以降で有意に低い値を示した。思春期にはsERに分布するT合成関連酵素が抑制され、成獣期ではMtに分布する関連酵素が抑制されたことから、胎生期100mgDBP曝露によるTの合成の抑制は、成長に伴い変化すると考えられた。\n\n第4章「胎生期DBP曝露ラット精巣Sertoli細胞のBrdU発現に関する検討」\n［目的］100mgDBP/kg曝露の精巣では、精細管がSertoli細胞(St)で占められる退行変性を示すことが明らかとなった。正常Stは細胞分裂能が顕著に低いことから、DBP曝露群の次世代において、退行変性を示す精細管におけるStの細胞分裂能をBrdU反応で検討した。\n［材料と方法］\n　100mgDBP曝露群の次世代5、7、9、14、17週齢時点で、ラットから安楽死後精巣を採材した。精細管あたりのBrdU陽性Stの数を検討し、BrdU陽性St/（BrdU陽性St+ BrdU陰性St）を算出し、DNA分裂期(S期)細胞の割合を検討した。ラットは第1章第2章第3章と同等の条件下で飼育した。\n［結果と考察］\n　100mgDBP曝露群の精細管の数は、7、9週齢時点では対照群と比べ有意差はなかったが、14、17週齢では有意な増加を示した。また、精細管あたりのビメンチン陽性St細胞数は、100mgDBP曝露群ラットは、7と9週齢時点で対照群と同様の値を示していたが、14、17週齢時点で対照群と比べて有意に高い値を示した。さらに、BrdU陽性St/Stの比率は、14、17週齢時点で、有意に高値を示した。100mgDBP曝露群の精巣のSt増殖能が、成獣期に上昇することが認められた。成獣期以降にFSHが有意な増加を示すことから、FSHによりSertoli細胞の増殖が引き起こされたと考えられた。\n「総括」\n　胎生期DBP曝露のLeydig細胞、Sertoli細胞への最小毒性量は100mg/kgであった。100mgDBP曝露群では、思春期・成獣以降有意にテストステロン合成阻害と、ERαの増加とERβとARの減少などホルモン受容体の異常を示す異形Leydig細胞の過形成が認められた。さらに、思春期にはsERに分布するテストステロン合成関連酵素の発現抑制を認め、成獣期ではミトコンドリアに分布する関連酵素の抑制が認められた。また、成獣期ではFSH上昇と精細管におけるSertoli細胞の細胞分裂増殖が認められた。"}]},"item_10006_dissertation_number_12":{"attribute_name":"学位授与番号","attribute_value_mlt":[{"subitem_dissertationnumber":"甲第159号"}]},"item_10006_textarea_23":{"attribute_name":"Rights","attribute_value_mlt":[{"subitem_textarea_value":"本論文の一部は以下のとおり公表されている。(Part of this dissertation has been published as follows.)\nOkayama Y, Wakui S, Wempe MF, Sugiyama M, Motohashi M, Mutou T, Takahashi H, Kume E, Ikegami H. In Utero Exposure to Di( n-butyl)phthalate Induces Morphological and Biochemical Changes in Rats Postpuberty.Toxicol Pathol 45(4), 526–535"}]},"item_10006_version_type_18":{"attribute_name":"著者版フラグ","attribute_value_mlt":[{"subitem_version_resource":"http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85","subitem_version_type":"VoR"}]},"item_access_right":{"attribute_name":"アクセス権","attribute_value_mlt":[{"subitem_access_right":"open access","subitem_access_right_uri":"http://purl.org/coar/access_right/c_abf2"}]},"item_creator":{"attribute_name":"著者","attribute_type":"creator","attribute_value_mlt":[{"creatorNames":[{"creatorName":"岡山, 祐弥"}],"nameIdentifiers":[{}]}]},"item_files":{"attribute_name":"ファイル情報","attribute_type":"file","attribute_value_mlt":[{"accessrole":"open_date","date":[{"dateType":"Available","dateValue":"2020-05-08"}],"displaytype":"detail","filename":"diss_dv_kou0159.pdf","filesize":[{"value":"3.1 MB"}],"format":"application/pdf","licensetype":"license_note","mimetype":"application/pdf","url":{"label":"diss_dv_kou0159","url":"https://az.repo.nii.ac.jp/record/5386/files/diss_dv_kou0159.pdf"},"version_id":"0a53006a-9346-47fb-a764-c45bbcc38e1b"},{"accessrole":"open_date","date":[{"dateType":"Available","dateValue":"2020-05-08"}],"displaytype":"detail","filename":"diss_dv_kou0159_jab&rev.pdf","filesize":[{"value":"202.1 kB"}],"format":"application/pdf","licensetype":"license_note","mimetype":"application/pdf","url":{"label":"diss_dv_kou0159_jab&rev.pdf","url":"https://az.repo.nii.ac.jp/record/5386/files/diss_dv_kou0159_jab&rev.pdf"},"version_id":"5ec8b93c-64ea-44e6-93a5-61dc38fc9dfa"}]},"item_language":{"attribute_name":"言語","attribute_value_mlt":[{"subitem_language":"jpn"}]},"item_resource_type":{"attribute_name":"資源タイプ","attribute_value_mlt":[{"resourcetype":"doctoral thesis"}]},"item_title":"胎生期di(n-butyl)phthalate 曝露のラット精巣Leydig Cells およびSertoli Cells への影響","item_titles":{"attribute_name":"タイトル","attribute_value_mlt":[{"subitem_title":"胎生期di(n-butyl)phthalate 曝露のラット精巣Leydig Cells およびSertoli Cells への影響"},{"subitem_title":"In utero di(n-butyl)phthalate exposure affects rat testicularLeydig cells and Sertoli cells","subitem_title_language":"en"}]},"item_type_id":"10006","owner":"4","path":["391"],"pubdate":{"attribute_name":"公開日","attribute_value":"2020-05-27"},"publish_date":"2020-05-27","publish_status":"0","recid":"5386","relation_version_is_last":true,"title":["胎生期di(n-butyl)phthalate 曝露のラット精巣Leydig Cells およびSertoli Cells への影響"],"weko_creator_id":"4","weko_shared_id":4},"updated":"2023-06-19T07:40:12.732244+00:00"}