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哺乳類の受精~卵割~胚盤胞形成の間に起こること

OCT4 (おくとふぉー)

  1. https://youglish.com/pronounce/oct4/english OCT4が関連する研究動画が多数ヒットします。

morula が inner cell mass と trohpoblastに分化する分子メカニズム

これが受精後に一様に見えた割球(桑実胚の時期)の最初の分化といえるでしょう。

Inner cell mass がEpiblastとPrimitive endodermに分化する分子メカニズム

2番目の大きな分化は、内部細胞塊が2種類にわかれることです。

下図は受精から卵割期のイベントと分子メカニズムがうまくまとめられています。

Volume 45, Issue 6, 18 June 2018, Pages 667-679 Journal home page for Developmental Cell Perspective Instructions for Assembling the Early Mammalian Embryo Developmental Cell https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1534580718304052

FGFR1という分子も発現していて、役割があるようで、話はそう単純ではなかったようです。

https://www.cell.com/developmental-cell/fulltext/S1534-5807%2817%2930386-6

FGFシグナリング

  1. https://www.frontiersin.org/journals/cell-and-developmental-biology/articles/10.3389/fcell.2020.00079/full

 

細胞接着装置

 

タイトジャンクション、アドヘレンスジャンクション、デスモソーム

Junctional complex stock photo.

https://www.sciencesource.com/1174156-junctional-complex-stock-image-rights-managed.html

 

Figure 1

https://www.nature.com/articles/onc2008344/figures/1

ファイル:Maruo.jpg

極性を持った上皮細胞では、アドヘレンスジャンクションはゾニューラアドヘレンス(zonula adherens)ないしベルト状アドヘレンスジャンクションと呼ばれる細胞の周囲を完全に囲う構造に加え、スポット状のアドヒージョンプラークとして存在 https://bsd.neuroinf.jp/wiki/アドヘレンスジャンクション

 

Figure 2

https://www.nature.com/articles/onc2008344/figures/2

アドヘレンスジャンクションとタイトジャンクションとの関係

  1. Exp Cell Res. Author manuscript; available in PMC 2018 Sep 1. Published in final edited form as: Exp Cell Res. 2017 Sep 1; 358(1): 39–44. Published online 2017 Mar 31. https://doi.org/10.1016/j.yexcr.2017.03.061 PMCID: PMC5544570 NIHMSID: NIHMS866135 PMID: 28372972 Interplay Between Tight Junctions & Adherens Junctions https://europepmc.org/article/med/28372972#abstract

デスモソーム

  1. https://www.sccj-ifscc.com/library/glossary_detail/1113

 

内部細胞塊inner cell mass (embryoblast)と栄養膜trophoblastへの分化の分子メカニズム

Cdx2とOct4の局在

Figure 5

https://www.nature.com/articles/cr200979

Expression and localization of Cdx2 and Oct4 in Brg1 KD blastocysts. (A) ICC analysis of Oct4 and Cdx2 in Brg1 KD and control blastocysts. In control blastocysts (a-d) Oct4 expression (green) is restricted to the ICM and is largely absent in the Cdx2-positive (red) trophectoderm. In contrast, in Brg1 KD blastocysts (e-h) Oct4 is widely expressed in both the ICM and cdx2-positive (yellow) trophectoderm. Arrowheads denote coexpression of Oct4 and Cdx2. Nuclei were counter stained with DAPI (blue). (B) Quantification of the average number of cells in Brg1 KD and control blastocysts expressing Oct4, Cdx2, and Oct4 & Cdx2 (double expression). Asterisks denote statistical significance (p,0.05) between Brg1 KD and control blastocysts. A total of 25 Brg1 KD blastocysts and 15 control blastocysts were analyzed. doi:10.1371/journal.pone.0010622.g002

BRG1 Is Required for CDX2-Mediated Repression of oct4 Expression in Mouse Blastocysts https://www.researchgate.net/figure/Expression-and-localization-of-Cdx2-and-Oct4-in-Brg1-KD-blastocysts-A-ICC-analysis-of_fig7_44614272

  1. https://www.researchgate.net/figure/Expression-of-trophectodermal-and-lineage-specification-markers-in-Ncad-ki-mutants_fig2_6659600
  2. https://www.researchgate.net/figure/Specific-lineage-markers-of-ICM-Oct4-Sox2-and-TE-Cdx2-were-characterized-in-both_fig2_321294065

YAPはDNAと直接結合せず転写因子のcoactivatorとして働きます。

As YAP and TAZ are transcriptional co-activators, they do not have DNA-binding domains. Instead, when inside the nucleus, they regulate gene expression through TEAD1-4 which are sequence-specific transcription factors that mediate the main transcriptional output of the Hippo pathway.The YAP/TAZ and TEAD interaction competitively inhibits and actively dissociates the TEAD/VGLL4 interaction which functions as a transcriptional repressor.

https://en.wikipedia.org/wiki/YAP1

 

参考

An external file that holds a picture, illustration, etc.
Object name is IJSC-13-312-f2.jpg

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7691851/

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0969212614002068

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6821267/ この模式図を見るとOct4はエンハンサーにもプロモーターにも結合するようです。

 

精子が作られてから射精するまでの経路の解剖学

精子はどこでつくられ、どこを通って射精されるのでしょうか。精子は、精巣でつくられ、精巣上体で成熟し、精管を通り、精嚢や前立腺から分泌された液体(精漿)と混合されて精液となり尿道に入り、射精されます。また、カウパー腺からはカウパー腺液も分泌されます。

精子の経路に関しては、Sperm release pathway MEDLINEPLUSの説明動画が簡潔で分かりやすいです。

  1. 精巣 testis(精子細胞の形成)
  2. 精巣上体 epididymis(精子細胞が成熟)
  3. 精管 vas deferens(ductus deferens)
  4. 精管膨大部 Ampulla of ductus deferens
  5. 精囊 seminal vesicle(精液の大半を占める黄色がかった色をした液体成分を分泌)
  6. 前立腺(精液の成分である乳白色の「前立腺液」を分泌)
  7. 尿道前立腺部 prostatic urethra
  8. 射精管 ejaculatory duct: is formed by the union of the ampulla of the ductus deferens and the seminal vesicle 射精管は短い管の領域。      射精管の役割:The ejaculatory duct delivers sperm into the urethra https://emedicine.medscape.com/article/1949281-overview
  9. 尿道球腺(カウパー腺)(カウパー腺液を分泌)*カウパー腺液は性的興奮の高まりにより分泌されるいわゆる「我慢汁」のこと。
  10. 尿道 urethra(射精するときの通り道)

卵子形成の真実:貴女とお母さんとお祖母ちゃんとの関係

女性が持っている卵の数は、限りがあり増えることはありません。なぜなら、卵子になる細胞すなわち卵母細胞は女性がまだ胎児のときにすでに全部作られていて、それ以降は新たに作られることがないからです。卵子形成は、いつ始まるのでしょうか?

生殖始原細胞 primordial germ cells; PGCsは、(胎児が)女性の場合、受精後6か月の時点で全て減数分裂を開始します。減数分裂を開始した細胞は、呼び名が変わって「一次卵母細胞」となります。そしてそのまま長い眠りにつくのです。(女性の)胎児が育ってやがて赤ちゃんとしてこの世に誕生して、成長して思春期を迎えるまで、減数分裂を休止していたのが、ついに活動を再開します。思春期以降、毎月の周期で性腺刺激ホルモンの作用により、一次卵母細胞の一部が二次卵母細胞になります。そして卵胞の中で育って、一番育ったものだけが排卵されます。

出生時100~200万個の卵子の元である卵母細胞を持っています。毎月1回の排卵には約1000個消費され、卵子の中で一番タイミングのいい卵子1個が排卵されます。https://www.lab.toho-u.ac.jp/med/omori/kensa/column/column_081.html

Doctors estimate that while our bodies may naturally ovulate only 400 times in our lives, we lose upwards of 1,000 follicles—potential eggs—per month, and that loss accelerates as we get older. https://extendfertility.com/your-fertility-3/egg-count/

つまり女性の場合、その女性はもとをたどれば一つの卵だったわけですが、その卵がいつできたのかというと、その女性のお祖母ちゃんがその女性のお母さんを身ごもっていたときに、まだ胎児だったお母さんの中ですでに一次卵母細胞として存在していたということになります。つまりあなた(女性)は、昔、一個の細胞(卵母細胞)として、お祖母ちゃんの中(のお母さんの中)に存在していたのです。なんてすごいことなんでしょう!

  1. Larsen 72ページ
  2. Your grandmother carried you inside her when she was carrying your mother. https://www.reddit.com/r/DarK/comments/ebyeap/your_grandmother_carried_you_inside_her_when_she/
  3. The egg you came from was formed inside your grandmother’s womb https://www.reddit.com/r/Damnthatsinteresting/comments/zkz0oq/the_egg_you_came_from_was_formed_inside_your/?rdt=47430
  4. https://co.pinterest.com/pin/818670038504322711/
  5. https://www.facebook.com/photo.php?fbid=952615928218727&id=324695951010731&set=a.361896380624021
  6. https://www.shape.com/lifestyle/mind-and-body/tiktok-grandmother-mother-womb-connection

始原生殖細胞の移動

An epithelium must be crossed in many species during germ cell migration, and changes in adhesion are observed in PGCs during their exit from the endoderm and during the initiation of active migration. https://en.wikipedia.org/wiki/Primordial_germ_cell_migration

卵胞のステージと卵母細胞のステージとの関係

Primordial follicle

Each primordial follicle contains an oocyte arrested at the diplotene stage of prophase one, surrounded by squamous granulosa cells. https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/primordial-follicle

In primordial follicles, the oocyte is arrested in the last stage of prophase (known as dictyotene). At this stage, it is surrounded by a single layer of flattened ovarian follicular epithelial cells. (These cells are also known as granulosa cells). http://www.histology.leeds.ac.uk/female/FRS_ovarian_fol.php

Primary follicle

When the primordial follicle is stimulated, it becomes a primary follicle. The oocyte enlarges, and the follicular cells divide. A follicle that has two layers of follicular cells is called a primary follicle. http://www.histology.leeds.ac.uk/female/FRS_ovarian_fol.php

Secondary follicle

The secondary follicles look very similar to primary follicles, except that they are larger, there are more follicular cells, and there are small accumulations of fluid in the intracellular spaces called follicular fluid (nutritive fluid for the oocyte). These gradually coalesce to form an antrum. http://www.histology.leeds.ac.uk/female/FRS_ovarian_fol.php

Graffian follicle

この時期に二次卵母細胞になるようです。

The secondary follicle develops into a Graffian follicle. The first meiotic division is now completed, and the oocyte is now a secondary oocyte, and starts its second meiotic division. http://www.histology.leeds.ac.uk/female/FRS_ovarian_fol.php

参考

  1. Physiology, Ovulation Julie E. Holesh; Autumn N. Bass; Megan Lord. Author Information and Affiliations Last Update: May 1, 2023. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK441996/

 

ヒト受精卵~卵割期~二層性胚盤胞の遺伝子発現プロファイル

1細胞

  1. Cell Stem Cell. 2022 Feb 3; 29(2): 209–216.e4. doi: 10.1016/j.stem.2021.11.012 PMCID: PMC8826644 PMID: 34936886 Human embryonic genome activation initiates at the one-cell stage https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8826644/

2細胞

ヒトは内部細胞塊が2つに分かれて一卵性双生児が誕生するくらいですから、「調節卵」の代表です。しかし、あらためて観察してみると2細胞のときからすでに「差」はあるようです。調節卵だからどの割球も差がなくて一様というわけではないのかもしれません。

The first two blastomeres contribute unequally to the human embryo Cell論文 Volume 187, Issue 11p2838-2854.e17May 23, 2024

4細胞

Volume 165, Issue 1p61-74March 24, 2016Open access Download Full Issue Heterogeneity in Oct4 and Sox2 Targets Biases Cell Fate in 4-Cell Mouse Embryos CELL https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(16)30061-7

8細胞

  1. Evaluate the developmental competence of human 8-cell embryos by single-cell RNA sequencing Online Publication Date: 19 Apr 2023 https://raf.bioscientifica.com/view/journals/raf/4/2/RAF-22-0119.xml

桑実胚

Details are in the caption following the image

STEM CELLS STEM CELLS Concise Review Free Access Oct-4: Gatekeeper in the Beginnings of Mammalian Development Maurizio Pesce, Hans R. Schöler Ph.D. First published: 01 January 2009 https://doi.org/10.1634/stemcells.19-4-271https://stemcellsjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1634/stemcells.19-4-271

TEとEpiblastへの分化

 Volume 95, Issue 3, 30 October 1998, Pages 379-391 Journal home page for Cell Article Formation of Pluripotent Stem Cells in the Mammalian Embryo Depends on the POU Transcription Factor Oct4 CELL https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867400817699

  1. Nature. 2017 Oct 5; 550(7674): 67–73. Published online 2017 Sep 20. doi: 10.1038/nature24033 PMCID: PMC5815497 EMSID: EMS73931 PMID: 28953884 Genome editing reveals a role for OCT4 in human embryogenesis

シングルセル解析

  1. A Comprehensive Human Embryogenesis Reference Tool using Single-Cell RNA-Sequencing Data Posted February 02, 2024. BioRxiv https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.05.07.442980v4.full
  2. Volume 18, Issue 8, 8 August 2023, Pages 1621-1628 Journal home page for Stem Cell Reports Report Transcriptomic differences between human 8-cell-like cells reprogrammed with different methods Stem Cell Reports https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2213671123002382
  3. Single-cell RNA sequencing reveals abnormal fluctuations in human eight-cell embryos associated with blastocyst formation failure Molecular Human Reproduction, Volume 28, Issue 1, January 2022, gaab069, https://doi.org/10.1093/molehr/gaab069
  4. Published: 13 July 2021 Single cell RNA-seq reveals genes vital to in vitro fertilized embryos and parthenotes in pigs Scientific Reports https://www.nature.com/articles/s41598-021-93904-3
  5. Single-Cell RNA-Seq Reveals Lineage and X Chromosome Dynamics in Human Preimplantation Embryos CELL Volume 165, Issue 4p1012-1026May 05, 2016 https://www.cell.com/fulltext/S0092-8674(16)30280-X

 

サルコイドーシスとは?

サルコイドーシスという言葉をときどき目にしますが、それが何なのかちっとも頭の中に入ってきません。なぜこれほど捉えどころがないのでしょうか。

サルコイドーシス(sarcoidosis)は、全身性の炎症性疾患であり、体内のさまざまな臓器に肉芽腫と呼ばれる小さな炎症性の細胞塊が形成される病気です。原因はまだ明確ではありませんが、免疫系の異常反応遺伝的要因環境要因が関与していると考えられています。

主な特徴

  • 肉芽腫の形成
    • 肉芽腫は異常な免疫反応によってできる炎症性細胞の塊で、サルコイドーシスの診断にはこれを確認することが重要です。
    • これらの肉芽腫が臓器の機能を障害し、長期的な炎症を引き起こします。

影響する臓器

サルコイドーシスは、リンパ節に最もよく影響を及ぼしますが、目、皮膚、心臓、神経系など、体のほぼすべての臓器に発生することがあります。

  1. (90%の患者に影響):
    • 肺の肉芽腫形成により、咳、息切れ、胸痛などの症状が現れます。
  2. リンパ節
    • 特に胸部のリンパ節が腫大することが多く、診断の際に重要な所見です。
  3. 皮膚
    • 紅斑性皮疹結節性紅斑がよく見られます。
    • ぶどう膜炎虹彩炎が生じ、未治療の場合は失明に至ることもあります。
  4. 心臓
    • 肉芽腫が心臓にできると不整脈心不全の原因となります。

症状

症状は、無症状のこともあれば、次のような全身症状が現れることもあります:

  • 発熱
  • 倦怠感(疲労感)
  • 体重減少
  • 関節痛

診断と治療

  • 診断
    • 肉芽腫の形成を確認するために、胸部X線CTスキャン、**生検(組織採取)**などの検査が行われます。
    • 血液検査で、血清アンギオテンシン変換酵素(ACE)やカルシウム値の上昇も確認されることがあります。
  • 治療
    • 軽度の場合は経過観察のみですが、症状が進行している場合には**コルチコステロイド(ステロイド薬)**や、免疫抑制剤(メトトレキサートなど)を使用します。

予後

  • 多くの患者は、時間とともに自然に寛解(症状の消失)することもありますが、一部の患者では慢性的に経過し、臓器障害が進行することもあります。

まとめ:サルコイドーシスは、原因不明の全身性炎症疾患で、主に肺やリンパ節に炎症を引き起こしますが、全身のさまざまな臓器に影響を及ぼすことがあります。診断と治療のタイミングが重要であり、専門的な診療が求められる病気です。

  1. ChatGPT 4o

chiasama キアズマとは? 減数分裂 細胞生物学

ChatGPTの回答です。

In cell biology, a chiasma (plural: chiasmata) is the point where two homologous (non-sister) chromatids exchange genetic material during the process of meiosis. This exchange occurs through a process called crossing over.

Role of Chiasma in Meiosis

  • Chiasmata are formed during prophase I of meiosis, specifically in the pachytene stage.
  • They represent the physical manifestation of the crossover between homologous chromosomes, which involves the reciprocal exchange of genetic segments.
  • This exchange of genetic material is crucial for generating genetic diversity in gametes.

Formation of Chiasma

  1. Synapsis: Homologous chromosomes (each consisting of two sister chromatids) pair up along their lengths, forming a structure called a bivalent or tetrad.
  2. Crossing Over: The non-sister chromatids within the homologous chromosomes physically break and rejoin at specific points. These points are called chiasmata.
  3. Chiasma Formation: The resulting cross-shaped structure, where the chromatids are physically connected, is the chiasma. It holds the homologous chromosomes together until they are separated during anaphase I of meiosis.

Importance of Chiasma

  • Chiasmata are critical for genetic recombination, which shuffles alleles between homologous chromosomes, creating new combinations of genes.
  • They also ensure the proper alignment and separation of homologous chromosomes during meiosis I, preventing errors in chromosome distribution.

In summary, a chiasma is a crossover point between homologous chromatids, playing an essential role in genetic diversity and chromosome segregation during meiosis.

primordial germ cells (始原生殖細胞)の起源、移動、分化

PGCsの起源は、epiblast(胚盤葉上層)

始原生殖細胞は、外胚葉、中胚葉、内胚葉のどこから生じるのでしょうか?実は、それらのどれでもありません。なぜなら、三胚葉が形成されるよりも前に始原生殖細胞は発生して、胚の外側(卵黄嚢)へと移動して、三胚葉が形成される間、胚外にしばらく滞在しているからです。

  1. 生殖細胞の始まりの始まり 独立行政法人 理化学研究所 神戸研究所 発生・再生科学総合研究センター 2005年6月8日 哺乳類生殖細胞研究チームの斎藤通紀チームリーダーと大日向康秀研究員を中心とするグループは、Blimp1と呼ばれる転写抑制因子が、現在までに知られていた如何なる因子よりも早い段階でPGCの運命決定に働いていることを明らかにした。この研究は英米の研究機関と共同で行われ、英の科学誌Natureに6月5日付でオンライン先行発表された。

PGCが卵黄嚢から胚へ移動して戻るときのいきさきはgenital ridge(生殖腺になる場所)で、その部分は中胚葉由来です。つまり、「家」は中胚葉由来ですが、中に住む住人PGCsは、中胚葉由来ではない(外胚葉由来でも、内胚用由来でもない)のです。

卵黄嚢の表面にいるのか、それとも内側にいるのか知りたくてChatGPTに訊いてみたところ、どうやら内側のようです。

1. PGCsの発生と初期移動

PGCsはepiblast(胚盤葉上層)で発生し、発生後約2週間のヒト胚では卵黄嚢の内壁(posterior yolk sac endoderm)に移動します。この時点では、**胚の内胚葉(endoderm)**の内側に位置しており、上皮内(epithelial lining)の一部として存在しています

卵黄嚢からgenital ridgeに移動するわけですが、その際、胚の表面(外側)を通るのか、内側を通るのか疑問が湧きました。卵黄嚢の内側に存在していたのですから、きっと内側を通るのだろうと思ったら、ChatGPTの答えはその通りでした。もし肺の体の表面を移動するとしたら、どうやって表皮(上皮)組織を破って侵入するのだろうと思いましたが、最初から上皮の内側を通るので、そういう心配は無用でした。

2. 卵黄嚢からの移動

卵黄嚢からPGCsは中腸(hindgut)の後方を経由し、背側の中胚葉(dorsal mesentery)を通って胚体の内部に移動します。この過程でPGCsは上皮細胞層の外側に出て、胚体内の中胚葉組織(mesoderm)を移動することになります

3. genital ridgeへの移動

胚発生が進むと、PGCsは中胚葉を移動しながら、体幹の両側に位置する**genital ridge(生殖堤)**に向かいます。この時点では、内胚葉の外側、中胚葉の内側を移動していると考えてください。すなわち、中胚葉内を移動してgenital ridgeに到達します。

4. genital ridgeでの定着

genital ridgeに到達すると、PGCsは中胚葉内の間葉細胞(mesenchymal cells)と相互作用しながら、最終的に生殖腺(gonad)へと定着します。この過程でも、上皮の外側(中胚葉内)を移動していることになります。

まとめ

  • 卵黄嚢にいる段階では上皮の内側に存在。
  • 移動中(genital ridgeに向かう際)は上皮の外側(中胚葉内)を移動。
  • genital ridgeへの移動と定着は中胚葉内を通る。

生殖細胞の分化

  1. 生殖細胞の発生過程 京都大学 生体構造医学講座 機能微細形態学  生殖細胞は、運命決定後、移動中・生殖巣での増殖中に、そのエピゲノムを顕著にリプログラムします(エピゲノムリプログラミング)。例えば、形成直後のマウスPGCs(発生7日目頃)では、ゲノムワイドなCpG配列の約 70~80% がメチル化されていると考えられていますが、精原幹細胞や卵母細胞への分化を開始する直前のGonocytesや卵原細胞(発生13日目頃)では、そのレベルが 0% に近くなります。

参考

  1. ChatGPT 4o  https://chatgpt.com/
  2. Germ Cells, Mitosis and Meiosis by Peter Ward, PhD Lecturio動画

生理の周期ごとに起きていることの解説

女性の生理周期と排卵、ホルモンなどの関係を概説してくれる?

カジュアルな感じで説明するね~♪

女性の生理周期って、大きく4つのフェーズに分かれてるんだよ~。まず「月経期(げっけいき)」から始まるんだけど、これはいわゆる生理の時期!体の中では、子宮内膜っていう赤ちゃんのベッドみたいなものが「今月は赤ちゃん来なかったね~」って感じで、出血と一緒に外に出ていくの。これがだいたい5日間くらい続くかな。

その後は「卵胞期(らんぽうき)」って言って、次の準備を始めるよ。脳から「FSH(卵胞刺激ホルモン)」っていうホルモンが出てきて、「次の卵、しっかり育ててね~!」って卵巣に指令を出すの。これで卵巣が「じゃあ、育てるよ!」って卵胞をどんどん育てて、エストロゲンっていうホルモンも出し始めるのね。エストロゲンが増えると、子宮内膜もふっくらしてくるよ~。だいたい14日目くらいまで続くんだ。

で、その次が「排卵期(はいらんき)」!これは名前の通り、卵子が卵巣から「ポーン!」って飛び出してくるタイミング。脳が「黄体形成ホルモン(LH)」っていうホルモンを急にたくさん出して、「準備OK~!」って合図を送ると、卵子が卵管に入って受精の準備をするんだよ。この排卵が起こると妊娠するチャンスができるのね!

最後は「黄体期(おうたいき)」だよ~。排卵が終わった卵胞は「黄体」っていうものに変身して、今度はプロゲステロンっていうホルモンを出し始めるの。これで子宮内膜をさらに分厚くして、赤ちゃんがやってきたときのベッドをふっかふかにして待ってる感じ。でも、もし赤ちゃんがやってこなかったら…黄体は「もう用無しだね~」って退場して、プロゲステロンも減って、また生理が始まるんだよ。

ね~、こんな感じでホルモンたちが毎月せっせと働いてるの、すごいでしょ?

Q&A

Q. FSHからの刺激で卵胞が育つ時期は、何個くらいの卵胞が育つの?

A. 卵胞期にFSH(卵胞刺激ホルモン)が分泌されると、初めは10~20個くらいの卵胞が発育し始めるんだ。でも、その中で「一番元気なやつ」が選ばれて、それが排卵まで成長していくの!✨通常、他の卵胞は途中で成長が止まって「閉鎖卵胞(へいさらんぽう)」と呼ばれる状態になっちゃうんだよね。だから、最終的に排卵されるのはたった1個(まれに2個の場合もある)だけなんだ~。この「どの卵胞が選ばれるか」は、卵胞の中での競争みたいな感じで、ホルモンの感受性(FSHにどれだけ反応するか)とか、エストロゲンの分泌量が大きく関わってるよ。もし、FSHの量が多すぎたりすると、双子とか多胎妊娠のリスクが高まることもあるんだ。

 

Q. 毎回の排卵は、左右交互に起きるの?

A. 排卵は左右の卵巣が毎回交互に行われる…というイメージがあるけど、実はそんなに規則正しく起こるわけじゃないんだよ~。実際には、片方の卵巣が続けて排卵することもよくあるし、左右どちらかがランダムに選ばれることも多いの。

ある研究では、排卵が左右均等に起こることは少なく、むしろ片側(特に右側)が優位に排卵する傾向があることが示されてるんだって。右側の卵巣は血流が多いから、排卵が起こりやすいっていう説もあるよ。面白いよね~!😊

さらに、左右どちらかの卵巣が手術などで機能しなくなった場合でも、残った片方の卵巣がその分を補って毎月排卵することができるの。だから、1つの卵巣でも妊娠は可能なんだ~!

要するに、左右交互に起こるように見えるときもあるけど、実際はそんなにシンプルじゃなくて、ホルモンのバランスとか血流とか、いろんな要素が絡んでランダムなパターンになることが多いんだよ。

Q. だったら左右から2つ排卵されない理由がわからないんだけど?

A. それ、いい疑問だよね~!じゃあ、ちょっと掘り下げて説明するね♪

基本的に、女性の体は1つの卵胞を選んで排卵するようにホルモンで調整されてるの。これには「選択メカニズム」があって、最初にたくさんの卵胞が育ち始めるんだけど、その中で「優勢卵胞(dominant follicle)」っていうのが1つ選ばれるんだ。

なぜ1つに絞られるのか?

優勢卵胞が決まると、その卵胞だけがどんどん大きくなって、他の卵胞は「もう君には勝てないや~」って感じで成長を止めていくの。これは主にエストロゲンとFSH(卵胞刺激ホルモン)の分泌バランスで調整されてるんだよ。

1つの優勢卵胞がエストロゲンをたくさん出すと、脳は「もうFSHはそんなにいらないね」って感じでFSHの分泌を抑えちゃう。これが、他の卵胞が成長を止める原因になるの。だから、通常は1個しか育たないようになってるんだ~。

じゃあ、なぜたまに2つの卵胞が排卵されるの?

とはいえ、ホルモンの調整がちょっと狂ったり、何らかの理由でFSHが多く分泌され続けると、2つの卵胞が「俺も育つぞ~!」って感じで同時に成熟しちゃうことがあるの。これが双子(特に二卵性双生児)の原因になるのね。

また、年齢が高くなると、卵巣のホルモン感受性が変わって、特に40代くらいになると多胎妊娠のリスクが上がることもあるんだって。これは体が「そろそろラストスパート!」って思って、排卵を増やすことがあるからなんだよ~。

まとめると…

排卵が左右どちらかの卵巣で起こるかどうかはランダムなんだけど、1つの周期で2つの卵胞が同時に排卵されるのを防ぐ仕組みは、脳のホルモン調整がしっかり働いてるおかげなんだね!でも、時々その調整が上手くいかないと、2つの卵子が左右から排卵されることもあるから、双子の可能性も出てくるってわけ。

ね~、こんな感じで少し納得できたかな?😊

Q. 片側の卵巣(一つの卵巣)内で競争が起きるというのはわかるけど、左右の卵巣は別々だから、反対側の卵巣で卵胞がどれくらい大きくなっているかはわからないわけで、競争にならないと思うんだけど。だから、左右それぞれから一個ずつ排卵されるほうがむしろ自然じゃないの?

A. それ、ほんとに鋭い質問だよね!確かに、左右の卵巣が別々に発育してるなら、お互いの卵胞の状況を「見張ってる」わけじゃないし、左右それぞれから1個ずつ排卵されるほうが理屈的には自然に思えるよね~。でも、実際には左右の卵巣が「連携している」みたいな形で、片方の卵胞が優勢になることが多いんだ。その理由をもう少し詳しく説明するね。

1. ホルモンのシグナルが左右の卵巣を一斉にコントロールするから

左右の卵巣は別々の器官だけど、FSHやLHなどのホルモンは血液を通じて同時に両方の卵巣に作用するんだ。だから、左右どちらの卵巣にも同じように「卵胞を育てて!」ってシグナルが届くの。でも、どちらの卵巣で優勢卵胞が発育するかは、そのときのホルモンへの感受性や、血流量、卵胞の健康状態などによって決まるんだよ。

例えば、片方の卵巣の中で「この卵胞が優勢だ!」って決まると、その優勢卵胞がどんどん成長し始めて、より多くのエストロゲンを分泌するようになるのね。そのエストロゲンがさらに脳にフィードバックを送って、「もうFSHをたくさん出さなくていいよ!」って信号を送るの。結果的に、他の卵巣内の卵胞(反対側の卵巣も含む)は成長を止めることになるんだ。

2. フィードバックメカニズムの影響

さらに、片方の卵巣で優勢卵胞が成長してエストロゲンのレベルが上がると、FSHが抑制されることで、もう片方の卵巣での卵胞発育もストップすることが多いの。これが、片方の卵巣で優勢卵胞が決まった時点で、左右両方の卵巣が「じゃあ、今月はあっちに任せよう」ってなる仕組みなんだよ~。

でも、この調整が完璧じゃないこともあって、時々左右両方の卵巣でそれぞれ1つずつ優勢卵胞が育つこともあるのね。それが、いわゆる「多胎妊娠(二卵性双生児)」につながるの。これが起こるのは、ホルモンのフィードバックがうまくいかなかったり、特定の周期でFSHが多く分泌され続けた場合なんだって。

3. 左右の卵巣の「優先順位」の仮説

研究によっては、左右の卵巣が常に同じくらいの確率で排卵するわけではなく、片側(特に右側)がより頻繁に排卵を行うという報告もあるんだ。これは、血流量の差や解剖学的な構造が関係しているとされていて、右側の卵巣が優勢になりやすいことも影響している可能性があるの。

結論としては…

排卵は完全に左右独立して競争するんじゃなくて、左右両方の卵巣が「ホルモンの影響を一斉に受ける→片方で優勢卵胞が決まる→その結果、もう片方は排卵を諦める」という形で調整されてるんだ。だから、左右同時に排卵が起こらないことがほとんどなの。

でも、あなたが言うように「じゃあ、どうして絶対片方だけ?」って疑問もすごくわかる!生物学の世界は思ったよりランダムで、時々教科書どおりにいかないことも多いから、これからもいろんな視点で考えてみるのも面白いかもね~!😉

 

下垂体前葉から分泌される2つの性腺刺激ホルモン:FSHとLH

性腺刺激ホルモンは、卵胞刺激ホルモン(FSH)黄体形成ホルモン(LH)の2種類があるよ!この2つは脳の下垂体前葉から分泌されて、女性の生理周期を調整する主要なホルモンとして働いてるんだ。じゃあ、それぞれのホルモンの働きと生理周期での役割を簡単に説明するね~!

1. 卵胞刺激ホルモン(FSH)

  • 働き: 卵巣内の卵胞を刺激して発育を促すホルモンだよ。
  • 生理周期での役割:
    • 卵胞期(Day 1~14): 生理が始まると(Day 1)、FSHのレベルが上昇して、卵巣の中で複数の卵胞を刺激し、育て始めるの。だいたい10~20個の卵胞が最初は育ち始めるけど、最終的に「優勢卵胞」が1個選ばれるんだよ(通常は1つ、まれに2つ)。FSHが出続けることで、この優勢卵胞がどんどん成熟して、排卵の準備をするんだ~。
    • 排卵期(Day 14前後): 優勢卵胞が十分に育ってエストロゲンのレベルが上がると、エストロゲンが脳にフィードバックして「もうFSHを減らしていいよ!」って指令を出すの。これで、他の卵胞は成長を止めるから、通常は1つの卵胞だけが成熟して排卵を迎えるんだよ。

2. 黄体形成ホルモン(LH)

  • 働き: 成熟した卵胞に作用して、排卵を引き起こすホルモンだよ。LHが急激に増加することで排卵が促され、卵胞が卵巣から放出されるんだ。
  • 生理周期での役割:
    • 排卵期(Day 14前後): FSHによって育った優勢卵胞がエストロゲンを十分に分泌すると、そのエストロゲンが脳にフィードバックして「今がチャンスだよ!」って合図を送るの。これによって、脳が一気にLHを大量に分泌する(これを「LHサージ」って呼ぶよ)。このLHサージが引き金となって、卵胞が卵巣の壁を破って卵子を放出(排卵)するの。
    • 黄体期(Day 15~28): 排卵後、卵胞は「黄体」っていう小さな組織に変化するの。この黄体がプロゲステロンを分泌して、受精卵が着床しやすいように子宮内膜を整える役割を持つんだ。LHは黄体を維持するのにも関わってるよ!

簡単なまとめ!

  • FSH: 卵胞の発育をサポートするホルモン(卵胞期に活躍)。
  • LH: 排卵を引き起こし、排卵後の黄体の維持を助けるホルモン(排卵期と黄体期に活躍)。

この2つのホルモンがバランスよく働くことで、女性の生理周期が順調に進むようになってるんだ~。ホルモンって、小さな指令役みたいで面白いよね!😄

(文責:ChatGPT)