Research press release

【細胞生物学】内因性カンナビノイド系がヒトの精巣の生理機能に関与している可能性

Scientific Reports

Cell biology: Endocannabinoid system may be involved in human testis physiology

15人の患者の組織試料を用いた研究が行われ、内因性カンナビノイド系(ECS)が、ヒトの精巣の生理機能(例えば、精子細胞の発生)の調節に直接関与している可能性のあることが明らかになった。この研究結果を報告する論文が、今週掲載される。

ECSは、神経伝達物質の一種である内因性カンナビノイド、それに関連する受容体、酵素、タンパク質からなるシグナル伝達系である。ヒトのECSは、精子の質と機能に関連していると考えられてきた。しかし、ヒト精巣組織におけるECS成分の存在やそれが精子細胞の発生に関与している可能性に関する情報はほとんどない。

今回、Niels Skakkebaekたちの研究グループは、精巣胚細胞がん患者(15人)の精巣組織試料中にECSの個別成分が存在しているかどうかを調べた。その結果、ヒトの精巣に数々のECSの成分[例えば、主要な内因性カンナビノイドの1つである2-アラキドノイルグリセロール(2-AG)]が存在することが明らかになった。また、2-AGを分解するFAAHとABHD2などの酵素と内因性カンナビノイド受容体が、生殖細胞の発生のさまざまな段階に存在しており、Skakkebaekたちは、生殖細胞の成熟過程の各段階で異なったECS成分の発現パターンを検出した。

今回、Niels Skakkebaekたちの研究グループは、精巣胚細胞がん患者(15人)の精巣組織試料中にECSの個別成分が存在しているかどうかを調べた。その結果、ヒトの精巣に数々のECSの成分[例えば、主要な内因性カンナビノイドの1つである2-アラキドノイルグリセロール(2-AG)]が存在することが明らかになった。また、2-AGを分解するFAAHとABHD2などの酵素と内因性カンナビノイド受容体が、生殖細胞の発生のさまざまな段階に存在しており、Skakkebaekたちは、生殖細胞の成熟過程の各段階で異なったECS成分の発現パターンを検出した。

The endocannabinoid system (ECS) may be directly involved in the regulation of the physiology of the human testis, including the development of sperm cells, according to a study in tissue samples from 15 patients published in Scientific Reports.

The ECS is a signalling system consisting of endocannabinoids - a type of neurotransmitter - their associated receptors, enzymes and proteins. In humans, the ECS has been associated with sperm quality and function. However, there is little information about the presence of ECS components in human testis tissue or their possible involvement in sperm cell development.

Niels Skakkebaek and colleagues investigated the presence of the individual components of the ECS in testis tissue samples from 15 patients with testicular germ cell cancer. They found that ECS components were present in the human testis, including 2-arachidonoylglycerol (2-AG), one of the main endocannabinoids. Enzymes such as FAAH and ABHD2, which degrade 2-AG, and endocannabinoid receptors, were present at various stages of germ cell development where the authors detected a distinct pattern of ECS components across different maturation stages.

The findings indicate that the ECS is present in the human testis and that it may be involved in testicular function, particularly in the regulation of sperm cell development. The findings add to our knowledge of possible associations between marijuana use and changes in semen quality and reproductive hormone levels in young men. However, additional studies of endocannabinoid function in human reproductive organs are needed to address the possible health impacts of cannabis use.

doi: 10.1038/s41598-019-49177-y

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