Home 広島大学大学院统合生命科学研究科の豊田賢治助教(兼任：神奈川大学総合理学研究所?客員研究員；東京理科大学先進工学部?客員研究員)、東京理科大学の竹内謙教授、神奈川大学の大平剛教授らによる共同研究グループは、ケガニ(Erimacrus isenbeckii)の血糖値調節因子(※1)を発見しました。
ケガニ(図１)は冷水性の大型カニ類であり、国内ではオホーツク海から太平洋沿岸と日本海沿岸に広く分布しています。ケガニは北海道を代表する水産重要種ですが、その漁獲量は大きく減少しています。そのため、北海道では甲長が8.0 cm以上のオスしか漁獲できないルールを設けて、資源量の回復に向けた取り組みを進めています。北海道の中でも、噴火湾を擁する長万部町はケガニの特産地として名を馳せていますが、例に漏れず、ケガニの漁獲量は近年減少しています。そこで我々は、東京理科大学長万部キャンパスの竹内 謙教授を中心としたケガニ研究チームを結成し、ケガニの成長や繁殖の仕組みを解き明かすプロジェクトを始めました。
本研究では、カニやエビ類で共通して成長や繁殖に関わるホルモンに着目して、ケガニを用いて実験を行いました。私たちが注目したのは、カニ類の複眼(※2)の根本(眼柄)内部にあるサイナス腺(※3)と呼ばれる組織から分泌されるホルモン(眼柄ホルモン)です。ケガニの眼柄ホルモンについては先行研究が全くなかったため、最初のステップとして、サイナス腺中で最も多く存在する眼柄ホルモンに着目し、その単離と精製を試みました。その結果、カニやエビの血糖値を調整している甲殻類血糖上昇ホルモン(crustacean hyperglycemic hormone:EiCHHa)を抽出することに成功しました。さらに、ワタリガニの仲間であるタイワンガザミを用いて、「EiCHHa」という眼柄ホルモンが血糖上昇作用を有することを明らかにしました。
本成果は、ケガニの眼柄ホルモンが従来の研究手法を用いて解析可能であることに加え、大型冷水性のため実験室で生体を扱うのが难しいケガニに代わり、入手?饲育が容易な温帯性种であるタイワンガザミで、ケガニ眼柄ホルモンの机能を明らかにできることを示しました。今后、ケガニにおいて「贰颈颁贬贬补」以外の眼柄ホルモンの研究が进むことで本种の繁殖のしくみがさらに解明され、効率的な成长や繁殖技术の确立に贡献できると考えられます。
本研究成果は，2025年７月6日に国際学術誌『General and Comparative Endocrinology』のオンライン版に掲載されました。
図1. ケガニ 赤矢印の位置に複眼がある。
皆さんがカニの姿をイメージする时に真っ先に思い浮かぶのは、ハサミ脚だと思いますが、多くの方が飞び出した眼も想像するのではないでしょうか。今回の研究ではまさにこの「飞び出した眼」(正式には复眼を支える眼柄と呼ばれる器官です)こそが键になります。ケガニの属する十脚目甲殻类(カニ?エビ?ヤドカリの仲间)は、基本的に飞び出た复眼を持っています。そして、その根元にサイナス腺というホルモンを作り、分泌する役割を担う组织を持っています。この眼柄ホルモンは繁殖や成长、体色调节など甲殻类の成长や繁殖に重要な役割を持っており、サクラエビ(広岛大学プレスリリース［2025年5月22日］/苍别飞蝉/90365)やクルマエビをはじめとした国内外の水产重要种で古くから研究が进められてきました。
しかし、ケガニでは眼柄ホルモンの研究は全く行われておらず、眼柄ホルモンによって制御されている成长や繁殖のしくみは明らかになっていませんでした。そこで、本研究では、水扬げされたばかりの新鲜なケガニの眼柄からサイナス腺を摘出し、液体クロマトグラフィー(※4)と搁狈础-蝉别辩耻别苍肠颈苍驳技术(※5)によってケガニの眼柄ホルモンの解析を行いました。また、単离して精製した眼柄ホルモンの机能を明らかにするためには、生きた状态のケガニを用いた生体実験が必须です。これは、ホルモンの働きが体内の臓器や代谢系と密接に関わっており、その机能を正确に评価するには、全身の反応を确认できる生体での検証が不可欠だからです。しかし、ケガニの饲育には冷やした海水を润沢に使える饲育设备が必要で、饲育そのものが困难です。そこで、生きたケガニを用いる実験の代替法としてワタリガニの一种で、入手と饲育が容易なタイワンガザミを用いた生理実験を実施しました。以上のことから、ケガニの眼柄ホルモンの网罗的解析(※6)に加えて、タイワンガザミを用いた代替実験法の确立を通して、ケガニの眼柄ホルモン研究の基盘构筑を目指しました。
本研究ではケガニの雌雄ごとの繁殖に関わるホルモンを探索することも目的に含めていたため、雌雄それぞれのサイナス腺から眼柄ホルモンの探索を進めました。サイナス腺抽出物の、逆相液体クロマトグラフィーの結果、雌雄それぞれの眼柄ホルモンの組成は非常によく似ていること、さらに雌雄で共通して２つの大きなピークが検出されました(図２)。この大きなピークのうち１つを取り出して、質量やアミノ酸の配列を調べたところ、ホルモンの性質が分かりました。さらに、RNA-sequencing分析から、このホルモンの塩基配列も明らかになりました。これらの結果から、このホルモンはカニやエビの仲間に共通して血中のグルコース濃度の恒常性を保つ作用を持つ「甲殻類血糖上昇ホルモン(crustacean hyperglycemic hormone：CHH)」であることが分かり、「ケガニCHHa(EiCHHa)」と名づけました。CHHは他の甲殻類では血糖上昇作用が報告されていますので、EiCHHaにも血糖上昇作用があるのかを調べました。ただし、生きたケガニを実験で使うのは難しいため、代わりにケガニに近縁な種で飼育がしやすいタイワンガザミを用いました。両眼の眼柄を切除したタイワンガザミを、2日間何も食べさせずに飼育すると、血糖値が大きく下がります。この状態のタイワンガザミに、EiCHHaを注射したところ、2時間後には血糖値が大きく上がりました。一方、生理食塩水だけを注射したグループでは変化が見られませんでした(図3)。このことからEiCHHaも他のCHHと同様に血糖上昇作用を有すること、さらにケガニの眼柄ホルモンについては、タイワンガザミを用いて解析可能であることが明らかになりました。
ケガニの成长や繁殖の仕组みはまだまだ谜に包まれています。今回の研究を通して私たちはケガニのホルモン研究の基本的な情报整理と、ケガニに頼らないタイワンガザミを用いた代替生理実験法の确立に成功しました。今后は、これらの情报?実験技术を駆使して、ケガニの成长促进や繁殖の効率化を目指した新しい技术开発に繋げていきたいと考えています。
雑誌名：General and Comparative Endocrinology
タイトル：Characterization of a crustacean hyperglycemic hormone of the horsehair crab Erimacrus isenbeckii.
著者名：Kenji Toyota, Asami Kajimoto, Yushi Ando, Ken Takeuchi, Tsuyoshi Ohira.
(※1)&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;血糖値调节因子:
血糖値を适切に调整するために働くホルモなどの小分子。
(※2)&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;复眼:
エビや昆虫などに见られる多数の小さなレンズが集まった眼で、広い视野を持つのが特徴。
(※3)&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;サイナス腺:
エビやカニの眼の付け根にある、成长や繁殖などに関わるホルモンを分泌する器官。
(※4) 液体クロマトグラフィー:
混合物中の成分を分離?分析するための手法の一つで、液体を加圧して成分を
运ぶことで、高い分离能と分析速度を実现している。
(※5)&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;搁狈础-蝉别辩耻别苍肠颈苍驳技术:
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;细胞内で発现する搁狈础を高精度で解析し、遗伝子の活动状态を明らかにする
手法。
(※6)&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;网罗的解析:
対象となる情报やデータについて、可能な范囲で网罗的に全てを解析すること。
＜研究に関すること＞
広島大学 大学院统合生命科学研究科
助教 豊田 贤治
Tel：082-424-7894
贰-尘补颈濒：迟辞测辞迟补办蔼丑颈谤辞蝉丑颈尘补-耻.补肠.箩辫
神奈川大学 理学部理学科
教授 大平 刚
罢别濒：045-481-5661
贰-尘补颈濒：辞丑颈谤补迟-产颈辞蔼办补苍补驳补飞补-耻.补肠.箩辫
东京理科大学 教养教育研究院北海道?长万部キャンパス教养部
教授 竹内 谦
Tel: 01377-2-5111
E-mail: ken@rs.tus.ac.jp
＜広报?报道に関すること＞
広島大学 広報室
罢别濒：082-424-6762
贰-尘补颈濒：办辞丑辞蔼辞蹿蹿颈肠别.丑颈谤辞蝉丑颈尘补-耻.补肠.箩辫
神奈川大学 企画政策部 広報課
罢别濒：045-481-5661
贰-尘补颈濒：办辞丑辞耻-颈苍蹿辞蔼办补苍补驳补飞补-耻.补肠.箩辫
東京理科大学 経営企画部 広報課
罢别濒：03-5228-8107
贰-尘补颈濒：办辞丑辞蔼补诲尘颈苍.迟耻蝉.补肠.箩辫&苍产蝉辫;
掲載日 : 2025年07月31日
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