卵胞液に卵巣匂い物質様分子(嗅覚受容体の外因性および内因性の活性化因子)がある。

精子の移動、成熟、受精における精子嗅覚受容体の走化性行動を促進する卵巣匂い物質様生体分子

Ovarian odorant-like biomolecules in promoting chemotaxis behavior of spermatozoa olfactory receptors during migration, maturation, and fertilization

https://mefj.springeropen.com/articles/10.1186/s43043-020-00049-w

Ovarian odorant-like molecules (exogenous and endogenous activators of olfactory receptors) in the follicular fluid.

卵胞液に卵巣匂い物質様分子(嗅覚受容体の外因性および内因性の活性化因子)がある。

follicular fluid　卵胞液（FF）
activator：活性化因子

The follicular fluid (FF) majorly serves as a source of nourishment to the developing oocyte. It regulates both the internal and external environment of the oocyte, thereby playing a significant role in the fertilization and development of the embryo [54]. Follicular fluid is a complex fluid that comprises of various molecules, such as hormones (luteinizing hormone, follicle stimulating hormone, oxytocin, prolactin, vasopressin, estrogen, and progesterone), proteins, enzymes, polysaccharides, and antioxidants (catalase and super-oxidase), as well as several stimulatory and inhibitory factors like methional [55]. The analysis of suitable biomarkers in the FF could help to identify normal oocyte function [56]. It has been reported that the chemical signal from the oocyte mediates the process of fertilization by ensuring that an appropriate amount of sperm cells reach the egg [57]. Literature has shown that sperm cells are stored and undergo capacitation in the oviduct, while their motility and chemotactic behavior is enhanced by the presence of FF [58]. Although the identification of chemoattractants released from the ovary is not fully understood, however, several in vitro studies have provided significant experimental evidence in this area of research.

卵胞液（FF）は、主に発育中の卵母細胞に栄養を供給する役割を担っている。卵胞の内部環境と外部環境の両方を調整し、それによって胚の受精と発達に重要な役割を果たす[54]。卵胞液は、ホルモン（黄体形成ホルモン、卵胞刺激ホルモン、オキシトシン、プロラクチン、バソプレシン、エストロゲン、プロゲステロン）、タンパク質、酵素、多糖類、抗酸化物質（カタラーゼ、スーパーオキシダーゼ）、さらにメチオナールなどのいくつかの刺激因子と抑制因子など様々な分子からなる複合体液である[55]。卵胞液（FF）に含まれる適切なバイオマーカーを分析することで、正常な卵子機能を特定することができるだろう[56]。卵母細胞からの化学的信号は、適切な量の精子細胞を卵子に到達させることによって受精のプロセスを仲介することが報告されている[57]。精子細胞は卵管に貯蔵され受精卵となるが、卵胞液（FF）の存在によりその運動性や走化性が向上することが文献で示されている[58]。卵巣から放出される化学誘引物質の同定は完全に理解されていないが、しかし、いくつかのin vitro（試験管内で）の研究は、この研究領域における重要な実験的証拠を提供している。

Oocyte 卵母細胞
Embryo　 胚
luteinizing hormone　黄体形成ホルモン
follicle stimulating hormone　卵胞刺激ホルモン
oxytocin オキシトシン
prolactin　プロラクチン
methional　メチオナール（アルデヒド甘い花様のかおりフェニルアセトアルデヒド）
vasopressin　 バソプレシン

Progesterone, a steroid hormone released by the cumulus cells of the ovary in minute concentration, was initially reported as a chemical substance that attracts human sperm cells with significant accumulation of spermatozoa in the female genital tract [59,60,61,62].Also, other experimental studies have revealed that several other chemoattractants, apart from progesterone, are released from the cumulus cells of the ovary into the follicular antrum [13]. While some FF chemoattractant could be species-specific, others can be common (especially progesterone) with wide distribution among species and probably responsible for the non-specific movement response of mammalian sperm cells. Thus, the non-specific movement of sperm cells observed in different species in vitro towards FF can result from the presence of chemoattractant, which is a principal constituent of this biological fluid [63, 64].Several ovarian chemoattractant molecules have been identified to influence the movement of sperm cells along the female genital tracts because the sperm cells undergo different steps of chemotaxis that guide them in their long journey towards the egg. These molecules are involved in the sequence of events required for their successful journey towards the egg. The FF chemoattractant possesses “odorant-like” characteristics that activate odorant receptors on the surface of sperm cell [65].Among the established chemoattractant molecules specific for human spermatozoa are atrial natriuretic peptide (ANP), progesterone, RANTES, and peptides. At the same time, other substances (antithrombin-III, calcitonin, B-endorphin, heparin, oxytocin, substance-P, and many more) are suggested to activate the sperm olfactory receptor [48, 49].

プロゲステロンは卵巣の卵丘細胞から微量濃度で放出されるステロイドホルモンで、当初はヒト精子細胞を誘引する化学物質として報告され、女性生殖器に精子が有意に着床した [59,60,61,62] 。また、他の実験的研究により、プロゲステロン以外のいくつかの化学誘引物質が卵巣の卵丘細胞から卵胞腔に放出されることが明らかにされている[13]。卵胞液（FF）化学誘引物質の中には種特異的なものもあるが，種間で広く分布する一般的なもの（特にプロゲステロン）もあり，おそらく哺乳類の精子細胞の非特異的運動反応に関与しているものと考えられる。したがって、in vitro（試験管内で）で異なる種で観察される精子細胞の卵胞液（FF）への非特異的移動は、この生体液の主要成分である化学誘引物質の存在に起因すると考えられる [63, 64]精子細胞は卵子に向かう長い旅路の中で、異なる段階の走化性行動をとるため、いくつかの卵巣化学誘引分子が女性の生殖器に沿った精子細胞の移動に影響を与えることが確認されています。これらの分子は、精子が卵子に向かってうまく移動するために必要な一連のイベントに関与しています。卵胞液（FF）化学誘引物質は、精子細胞表面の匂い物質様受容体を活性化させる「匂い物質様」特性を有している[65]。ヒト精子に対する特異的化学誘引分子として、心房性ナトリウム利尿ペプチド（ANP）、プロゲステロン、ランテス、ペプチドが確立されている。同時に、他の物質（アンチトロンビン-III、カルシトニン、β-エンドルフィン、ヘパリン、オキシトシン、サブスタンス-P、その他多数）も精子の嗅覚受容体を活性化することが示唆されている[48, 49]。

cumulus cell卵丘細胞
minute concentration 微量濃度
spermatozoa　精子
chemoattractants　化学誘因物質
follicular antrum 卵胞腔
species-specific　種特異的
non-specific movement response 非特異的運動反応
Atrial Natriuretic Peptide; ANP：心房性ナトリウム利尿ペプチド
RANTESランテス :
好酸球に選択的な遊走活性を有するケモカイン
antithrombin-III　アンチトロンビンは「抗凝固因子」または「凝固制御因子」
calcitonin:カルシトニンから分泌されるホルモン。骨のカルシウム放出を抑制し、尿中への燐酸(りんさん)排出、腸管でのカルシウム吸収を促進する
B-endorphin　β-エンドルフィン（幸せホルモン）イランイラン、クローブ、ブラックペパーなどの精油に含有
heparin　ヘパリン）
substance-P　サブスタンスP

The FF progesterone produced by the cumulus cell is a steroid hormone that plays a significant role in sperm accumulation and elicits a chemotactic response [66].Progesterone has been identified as a chemoattractant following the expression of its receptor on the cell surface of spermatozoa, while the progressive movement ofcapacitated spermatozoa towards the egg has been correlated with the presence of FF progesterone [67]. The granulosa cells in the ovaries also release ANP, a peptide hormone, into the FF and have their specific receptor site localized on the human spermatozoa [68]. The high binding affinity of ANP to its receptor, mediated by guanylate cyclase, also attracts the sperm cells towards the oocyte. Also, ANP can facilitate acrosome reaction in the spermatozoa [69].Heparin is present in the FF and has its binding sites ubiquitously expressed on the cell membrane of spermatozoa. The presence of FF during ovulation facilitates the binding of heparin to its receptor and acts as a chemoattractant for the spermatozoa [50, 70].In general, FF is a complex biological fluid comprising of varieties of biomolecules that mediate ovarian development and function. These constituent molecules, majorly progesterone, heparin, and ANP, possess odorant-like molecule exerting chemo-attractive properties and regulating the movement of spermatozoa in the female tract and binding of spermatozoa to the oocyte to promote fertilization.

卵丘細胞が産生する卵胞液（FF）プロゲステロンは、精子の着床に重要な役割を果たすステロイドホルモンであり、走化性応答を誘発する[66]。プロゲステロンは、精子の細胞表面にその受容体が発現した後、化学誘引物質として同定され、一方、受精能獲得精子が卵子に向かって進行することは、卵胞液（FF）プロゲステロンの存在と相関している[67]。卵巣の顆粒膜細胞もペプチドホルモンである心房性ナトリウム利尿ペプチド（ANP）を卵胞液（FF）に放出し、その特異的受容体部位がヒト精子上に局在している[68]。グアニル酸シクラーゼを介した心房性ナトリウム利尿ペプチド（ANP）の受容体への高い結合親和性は、精子細胞を卵母細胞の方へも引き寄せる。また、心房性ナトリウム利尿ペプチド（ANP）は精子における先体反応を促進することができる[69]。ヘパリンは卵胞液（FF）に存在し、その結合部位は精子の細胞膜上に偏在的に発現している。排卵中の卵胞液（FF）の存在は、ヘパリンとその受容体の結合を促進し、精子に対する化学誘引物質として働く[50, 70]。一般に、卵胞液（FF）は卵巣の発達と機能を媒介する様々な生体分子で構成される複合的な生体液である。プロゲステロン、ヘパリン、心房性ナトリウム利尿ペプチド（ANP）を中心とするこれらの構成分子は、匂い様分子を有し、化学誘引物質特性を発揮して、精子の女性生殖管での移動や精子と卵子の結合を調節し、受精を促進する。

granulosa cells　顆粒膜細胞
guanylate cyclase　グアニル酸シクラーゼ
capacitated spermatozoa 受精能獲得精子
binding affinity 結合親和性
oocyte.卵母細胞。
acrosome reaction　先体反応
acrosome reaction：先体反応
先体反応（せんたいはんのう、英:acrosome reaction）とは精子の先体が透明帯に接近した時に起こる反応。 卵に精子が接近した時、先体を包む膜は精子の原形質膜(plasma membrane)と融合し、卵と融合できる状態となる。ウィキペディアより
Ovulation　排卵
biological fluid 生体液
odorant-like molecule　匂い様分子
chemoattractive 化学誘引物質