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馬場 崇(ばば たかし) データ更新日:2023.11.29

准教授 /  医学研究院 分子生命科学系部門 性差生物学(分子生物学)


主な研究テーマ
副腎皮質機能の性差の理解
キーワード:副腎、 性差
2018.04~2024.03.
骨格筋のエネルギー産生に性差をもたらすメカニズムの解明
キーワード:骨格筋 性差
2018.04~2024.03.
性染色体にコードされるヒストン脱メチル化酵素によるクロマチン構造の性差構築機構の解明
キーワード:性染色体 ヒストン脱メチル化酵素
2019.06~2022.03.
核内受容体Ad4BPとエネルギー代謝制御
キーワード:代謝
2016.04~2024.03.
核内受容体Ad4BP/SF-1による細胞内エネルギー産生制御
キーワード:解糖系 遺伝子発現制御 エネルギー産生
2012.04~2020.03.
クロマチン構造を基盤とした性差構築機構の解明
キーワード:クロマチン構造 性差構築
2011.04~2020.03.
研究業績
主要著書
主要原著論文
1. Fumiya Takahashi, Takashi Baba, Antonius Christianto, Shogo Yanai, Keisuke Ishiwata, Kazuhiko Nakabayashi, Kenichiro Hata, Tomohiro Ishii, Tomonobu Hasegawa, Man Ho Choi, Ken-ichirou Morohashi, Development of Sexual Dimorphism Through the Adrenal Cortex, Caused by Androgen-Induced Global Gene Suppression, Sneak Peek, 10.2139/ssrn.4425878, 2023.04.
2. Miki Inoue, Takashi Baba, Fumiya Takahashi, Miho Terao, Shogo Yanai, Yuichi Shima, Daisuke Saito, Kei Sugihara, Takashi Miura, Shuji Takada, Mikita Suyama, Yasuyuki Ohkawa, Ken-ichirou Morohashi, Tmsb10 triggers fetal Leydig differentiation by suppressing the RAS/ERK pathway, Communications Biology, 10.1038/s42003-022-03941-5, 5, 1, 2022.09, Abstract

Leydig cells in fetal testes play crucial roles in masculinizing fetuses through androgen production. Gene knockout studies have revealed that growth factors are implicated in fetal Leydig cell (FLC) differentiation, but little is known about the mechanisms regulating this process. We investigate this issue by characterizing FLC progenitor cells using single-cell RNA sequencing. The sequence datasets suggest that thymosin β10 (Tmsb10) is transiently upregulated in the progenitors. While studying the function of Tmsb10, we reveal that platelet-derived growth factor (PDGF) regulates ciliogenesis through the RAS/ERK and PI3K/AKT pathways, and thereby promotes desert hedgehog (DHH)-dependent FLC differentiation. Tmsb10 expressed in the progenitor cells induces their differentiation into FLCs by suppressing the RAS/ERK pathway. Through characterizing the transiently expressed Tmsb10 in the FLC progenitors, this study unveils the molecular process of FLC differentiation and shows that it is cooperatively induced by DHH and PDGF..
3. Yasuko Fujisawa, Hiroyuki Ono, Alu Konno, Ikuko Yao, Hiroaki Itoh, Takashi Baba, Ken-ichirou Morohashi, Yuko Katoh-Fukui, Mami Miyado, Maki Fukami, Tsutomu Ogata, Intrauterine Hyponutrition Reduces Fetal Testosterone Production and Postnatal Sperm Count in the Mouse, JOURNAL OF THE ENDOCRINE SOCIETY, 10.1210/jendso/bvac022, 6(4):bvac022, 2022.04.
4. Antonius Christianto, Takashi Baba, Fumiya Takahashi, Kai Inui, Miki Inoue, Mikita Suyama, Yusuke Ono, Yasuyuki Ohkawa, Ken-ichirou Morohashi, Sex differences in metabolic pathways are regulated by Pfkfb3 and Pdk4 expression in rodent muscle, Communications Biology, 10.1038/s42003-021-02790-y, 4, 1, 2021.12, AbstractSkeletal muscles display sexually dimorphic features. Biochemically, glycolysis and fatty acid β-oxidation occur preferentially in the muscles of males and females, respectively. However, the mechanisms of the selective utilization of these fuels remains elusive. Here, we obtain transcriptomes from quadriceps type IIB fibers of untreated, gonadectomized, and sex steroid-treated mice of both sexes. Analyses of the transcriptomes unveil two genes, Pfkfb3 (phosphofructokinase-2) and Pdk4 (pyruvate dehydrogenase kinase 4), that may function as switches between the two sexually dimorphic metabolic pathways. Interestingly, Pfkfb3 and Pdk4 show male-enriched and estradiol-enhanced expression, respectively. Moreover, the contribution of these genes to sexually dimorphic metabolism is demonstrated by knockdown studies with cultured type IIB muscle fibers. Considering that skeletal muscles as a whole are the largest energy-consuming organs, our results provide insights into energy metabolism in the two sexes, during the estrus cycle in women, and under pathological conditions involving skeletal muscles..
5. Yanai S, Baba T, Inui K, Miyabayashi K, Han S, Inoue M, Takahashi F, Kanai Y, Ohkawa Y, Choi MH, Morohashi KI., Gene expression and functional abnormalities in XX/Sry Leydig cells, SCIENTIFIC REPORTS, 10.1038/s41598-020-80741-z, 11, 1, 2021.01.
6. Baba T, Otake H, Inoue M, Sato T, Ishihara Y, Moon JY, Tsuchiya M, Miyabayashi K, Ogawa H, Shima Y, Wang L, Sato R, Yamazaki T, Suyama M, Nomura M, Choi MH, Ohkawa Y, Morohashi KI., Ad4BP/SF-1 regulates cholesterol synthesis to boost the production of steroids, Communications Biology, 10.1038/s42003-018-0020-z, 18, 2018.02.
7. Takashi Baba, Hiroyuki Otake, Tetsuya Sato, Kanako Miyabayashi, Yurina Shishido, Chia-Yih Wang, Yuichi Shima, Hiroshi Kimura, Mikako Yagi, Yasuhiro Ishihara, Shinjiro Hino, Hidesato Ogawa, Mitsuyoshi Nakao, Takeshi Yamazaki, Dongchon Kang, Yasuyuki Ohkawa, Mikita Suyama, Bon-Chu Chung, Ken-Ichirou Morohashi, Glycolytic genes are targets of the nuclear receptor Ad4BP/SF-1, Nature Communications, 10.1038/ncomms4634, 5, 3634-3634, 2014.04, Genetic deficiencies in transcription factors can lead to the loss of certain types of cells and tissue. The steroidogenic tissue-specific nuclear receptor Ad4BP/SF-1 (NR5A1) is one such gene, because mice in which this gene is disrupted fail to develop the adrenal gland and gonads. However, the specific role of Ad4BP/SF-1 in these biological events remains unclear. Here we use chromatin immunoprecipitation sequencing to show that nearly all genes in the glycolytic pathway are regulated by Ad4BP/SF-1. Suppression of Ad4BP/SF-1 by small interfering RNA reduces production of the energy carriers ATP and nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, as well as lowers expression of genes involved in glucose metabolism. Together, these observations may explain tissue dysgenesis as a result of Ad4BP/SF-1 gene disruption in vivo. Considering the function of estrogen-related receptor a, the present study raises the possibility that certain types of nuclear receptors regulate sets of genes involved in metabolic pathways to generate energy carriers..
8. Keiko Nohara, Takashi Baba, Hikari Murai, Yayoi Kobayashi, Takehiko Suzuki, Yukiyo Tateishi, Michiyo Matsumoto, Noriko Nishimura, and Tomoharu Sano, Genomic DNA methylation in the mouse liver is affected by methyl deficiency and arsenic in a sex- and a dietary-fat-content-dependent manner, Arch. Toxicol., 85, 653-661, 2011.01.
9. Baba, T.; Shima, Y.; Owaki, A.; Mimura, J.; Oshima, M.; Fujii-Kuriyama, Y.; Morohashi, K. -i., Disruption of aryl hydrocarbon receptor (AhR) induces regression of the seminal vesicle in aged male mice, Sex. Dev., 10.1159/000117714, 2, 1, 1-11, 2008.01.
10. Takashi Baba, Junsei Mimura, Naohito Nakamura, Nobuhiro Harada, Masayuki Yamamoto, Ken-Ichirou Morohashi, Yoshiaki Fujii-Kuriyama, Intrinsic function of the aryl hydrocarbon (dioxin) receptor as a key factor in female reproduction., Molecular and cellular biology, 25, 22, 10040-51, 2005.11, Dioxins exert a variety of adverse effects on organisms, including teratogenesis, immunosuppression, tumor promotion, and estrogenic action. Studies using aryl hydrocarbon receptor (AhR)-deficient mice suggest that the majority of these toxic effects are mediated by the AhR. In spite of the adverse effects mediated by this receptor, the AhR gene is conserved among a number of animal species, ranging from invertebrates to vertebrates. This high degree of conservation strongly suggests that AhR possesses an important physiologic function, and a critical function is also supported by the reduced fertility observed with AhR-null female mice. We demonstrate that AhR plays a crucial role in female reproduction by regulating the expression of ovarian P450 aromatase (Cyp19), a key enzyme in estrogen synthesis. As revealed by in vitro reporter gene assay and in vivo chromatin immunoprecipitation assay, AhR cooperates with an orphan nuclear receptor, Ad4BP/SF-1, to activate Cyp19 gene transcription in ovarian granulosa cells. Administration to female mice of an AhR ligand, DMBA (9,10-dimethyl-1,2-benzanthracene), induced ovarian Cyp19 gene expression, irrespective of the intrinsic phase of the estrus cycle. In addition to elucidating a physiological function for AhR, our studies also suggest a possible mechanism for the toxic effects of exogenous AhR ligands as endocrine disruptors..
主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
1. 馬場 崇、諸橋 憲一郎, AhRの生殖腺における機能の性差, 環境ホルモン学会ニュースレター 研究最前線, 2010.06.
2. 馬場 崇、諸橋 憲一郎, 内分泌攪乱物質による性分化攪乱機構, 細胞工学, 2007.12.
3. 馬場 崇、諸橋 憲一郎, マウスにおける性周期に依存した遺伝子発現の解析法, 性差と医学, 2006.12.
主要学会発表等
1. 井上実紀、馬場崇、高橋史也、柳井翔吾、嶋雄一、諸橋憲一郎 , Tmsb10はRAS/ERK経路を抑制することで胎仔型ライディッヒ細胞の分化の引き金となる, 第30回日本ステロイドホルモン学会学術集会, 2023.02.
2. 高橋史也, 馬場崇, Christianto Antonius, 柳井翔吾, 石渡 啓介, 中林 一彦, 秦 健一郎, 菊水健史, 諸橋憲一郎, 骨格筋サイズは副腎の性差に依存する, 日本ステロイドホルモン学会学術集会, 2023.02.
3. 高橋史也, 馬場崇, Christianto Antonius, 柳井翔吾, 石渡 啓介, 中林 一彦, 秦 健一郎, 菊水健史, 諸橋憲一郎, 骨格筋サイズは副腎の性差に依存する, 第45回 日本分子生物学会年会, 2022.12.
4. 馬場崇, 核内受容体Ad4BP/SF-1によるステロイドホルモン合成の統括的制御機構の解明, 第30回日本ステロイドホルモン学会学術集会, 2023.02.
5. 馬場崇、Antonius Christianto、高橋史也、井上実紀、諸橋憲一郎, 速筋線維におけるエネルギー代謝の性差とその制御メカニズム, 第30回日本ステロイドホルモン学会学術集会, 2023.02.
6. 馬場崇、Antonius Christianto、諸橋憲一郎, 速筋線維におけるエネルギー代謝の性差とその制御メカニズム, 第8回日本筋学会学術集会, 2022.08.
7. Antonius Christianto, Takashi Baba, Fumiya Takahashi, Kai Inui, Miki Inoue, Mikita Suyama, Yusuke Ono, Yasuyuki Ohkawa, Morohashi Ken-ichirou, Male-preferred glycolysis and female-preferred fatty acid utilization of skeletal muscle bestowed by Pfkfb3 and Pdk4
Presenter, 第44回日本分子生物学会年会, 2021.12.
8. Miki Inoue, Takashi Baba, Fumiya Takahashi, Miho Terao, Shuji Takada, Ken-ichirou Morohashi, TMSB10 regulates fetal Leydig cell differentiation by activation of Hedgehog signal., 第44回日本分子生物学会年会, 2021.12.
9. 高橋史也, 馬場崇, Christianto Antonius, 柳井翔吾, 石渡 啓介, 中林 一彦, 秦 健一郎, 諸橋憲一郎, Ad4BP/SF-1の発現量の性差によって誘導される細胞内代謝の性差, 第44回日本分子生物学会年会, 2021.12.
10. 馬場 崇、井上 実紀、諸橋 憲一郎, ライディッヒ細胞の発生分化, 第93回日本内分泌学会学術総会, 2020.08.
11. 馬場崇、Antonius Christianto、高橋史也、諸橋憲一郎, 骨格筋、副腎皮質における性スペクトラムとその制御, 第42回日本分子生物学会年会, 2019.12.
12. Takashi Baba, Hiroyuki Otake, Miki Inoue, Kanako Miyabayashi, Yuichi Shima, Tetsuya Sato, Yasuyuki Ohkawa, Mikita Suyama, Ken-ichirou Morohashi., ORCHESTRATION OF HOUSEKEEPING AND CELL-SPECIFIC METABOLISM FOR STEROID HORMONE SYNTHESIS BY A SINGLE TRANSCRIPTION FACTOR, Ad4BP/SF-1., 8th International Symposium on the Biology of Vertebrate Sex Determination, 2018.04.
13. 馬場 崇、Man Ho Choi、諸橋 憲一郎, 核内受容体Ad4BP/SF-1によるステロイドホルモン産生へ向けた全プロセスの制御, 生命科学系学会合同年次大会 ConBio2017, 2017.12.
14. 馬場 崇、Bing Li、諸橋 憲一郎, 核内受容体Ad4BP/SF-1によるNADPH産生制御, 第25回日本ステロイドホルモン学会学術集会, 2017.11.
15. 馬場 崇、Bing Li、諸橋 憲一郎, Role of Ad4-Binding Protein/Steroidogenic Factor-1 (Ad4BP/SF-1) in regulating NADPH production in adrenocortical Y-1 cells, Asian Sex Differentiation Network (7th Gonad Biology Joint Meeting), 2017.10.
16. 馬場 崇, Ad4BP/SF-1によるライディッヒ細胞の分化と代謝制御, 第4回発生における代謝を考える会, 2017.02.
17. 馬場 崇, 核内受容体Ad4BP/SF-1によるステロイドホルモン産生の統括的制御, 第21回日本生殖内分泌学会学術集会, 2017.01.
18. 馬場 崇, 核内受容体Ad4BP/SF-1によるステロイドホルモン産生の全制御, 第24回日本ステロイドホルモン学会学術集会, 2016.12.
19. 馬場 崇, 核内受容体Ad4BP/SF-1によるステロイドホルモン産生の全制御, 第39回日本分子生物学会年会 シンポジウム2AS19「核内受容体バイオロジー」, 2016.12.
20. 馬場 崇, 生殖腺の発生・分化の演出家Ad4BP/SF-1による統括的な細胞内代謝制御, 湯島性分化勉強会 2016, 2016.11.
21. 馬場 崇, 核内受容体Ad4BP/SF-1によるステロイドホルモン産生の全制御, 第1回次世代生命科学の研究会, 2016.08.
22. 馬場 崇, 井上実紀, 諸橋 憲一郎, 栄養・代謝と性, 第89回日本内分泌学会学術総会, 2016.04.
23. 馬場 崇, 諸橋 憲一郎, Regulation of de novo cholesterol synthesis by a nuclear receptor Ad4BP/SF-1, XVIIth Adrenal Cortex Conference, 2016.03.
24. 馬場 崇, Nuclear receptor and metabolism -Rediscovery of the "Regulon" system-, 19th International Conference on Cytochrome P450, 2015.06.
25. 馬場 崇, 核内受容体レギュロンによる代謝制御, 第88回日本内分泌学会学術総会, 2015.04.
26. 馬場 崇, 諸橋 憲一郎, 核内受容体Ad4BP/SF-1による細胞内代謝制御, 第22回日本ステロイドホルモン学会学術集会, 2014.11.
27. 馬場 崇, 大竹 博之, 佐藤 哲也, 宮林 香奈子, 嶋 雄一, 八木 美佳子, KANG DONGCHON, 大川 恭行, 諸橋 憲一郎, Ad4BP/SF-1レギュロンによる統括的な細胞内代謝制御, 第36回日本分子生物学会年会, 2013.12.
28. 馬場 崇, 大竹 博之, 佐藤 哲也, 宮林 香奈子, 嶋 雄一, 大川 恭行, 須山 幹太, 諸橋 憲一郎, Ad4BP/SF-1レギュロンによる統括的なステロイドホルモン産生制御, 第21回日本ステロイドホルモン学会学術集会, 2013.11.
29. 馬場 崇, Deep sequencingから見えてきたAd4BP/SF-1の多才性: グルコース代謝の組織特異的制御, 第5回核内受容体・ホルモン研究会, 2013.03.
30. 馬場 崇, 核内受容体型転写因子Ad4BP/SF-1によるグルコース代謝の組織特異的制御, 基礎生物学研究所重点共同利用研究 第2回研究会議 「発生過程におけるエネルギー代謝を考える会」 (新学術領域「転写代謝システム」共催), 2013.02.
31. 馬場 崇, 核内受容体Ad4BP/SF-1による細胞内代謝環境に応答したレギュロン制御, 第3回 発生過程におけるエネルギー代謝を考える会, 2013.02.
32. 馬場 崇, 組織特異的転写因子Ad4BP/SF-1による解糖系遺伝子群の転写を介したグルコース代謝制御, 第35回日本分子生物学会年会, 2012.12.
33. 馬場 崇, Identification of Ad4BP/SF-1 target genes by mRNA-seq and ChIP-seq in Y-1 adrenocortical cells, 6th International Symposium on the Biology of Vertebrate Sex Determination, 2012.04.
34. 馬場 崇, 核内受容体Ad4BP/SF-1の副腎皮質における新たな機能, 第85回日本内分泌学会学術総会, 2012.04.
35. 馬場 崇、大竹 博之、宮林 香奈子、嶋 雄一、佐藤 哲也、木村 宏、大川 恭行、須山 幹太、諸橋 憲一郎, Identification of Ad4BP/SF-1 target genes by ChIP-Seq in Y-1 adrenocortical cells, 第34回日本分子生物学会, 2011.12.
36. 馬場 崇、大竹 博之、宮林 香奈子、嶋 雄一、佐藤 哲也、木村 宏、大川 恭行、須山 幹太、諸橋 憲一郎, RNA-Seq およびChIP-Seq法によるAd4BP/SF-1標的遺伝子の同定, 第4回性差生物医学研究会, 2011.11.
37. Takashi Baba, Novel function of Ah (dioxin) receptor in the gonad: synthesis of sex steroid hormones., International symposium on Environmental Stimuli and Biological Responses, 2009.06.
38. Baba T, Shima Y, Owaki A, Mimura J, Oshima M, Fujii-Kuriyama Y, Morohashi KI, Disruption of Aryl hydrocarbon receptor (AhR) induces regression of the seminal vesicle in aged male mice, 5th International Symposium on the biology of vertebrate sex determination, 2009.04.
39. Takashi Baba, Junsei Mimura, Yuichi Shima, Naohito Nakamura, Akiko Owaki, Motohiko Oshima, Nobuhiro Harada, Masayuki, Yamamoto, Yoshiaki Fujii-Kuriyama, Ken-ichirou Morohashi, Novel function of Ah (dioxin) receptor in steroidogenesis., International Symposium for Gonad and Brain Sex Differentiation, 2008.09.
40. 馬場 崇、三村 純正、嶋 雄一、中村 直人、大脇 亜希子、原田 信宏、山本 雅之、諸橋 憲一郎、藤井 義明, ダイオキシン受容体(AhR)の生殖腺における機能:性ステロイドホルモンの合成, 第81回日本内分泌学会学術総会 サテライトシンポジウム2, 2008.05.
学会活動
所属学会名
日本分子生物学会
日本生化学会
日本生殖内分泌学会
日本ステロイドホルモン学会
米国生化学分子生物学会
学会大会・会議・シンポジウム等における役割
2023.03.11~2023.03.11, 性の研究会, 代表世話人.
2015.07.09~2015.07.11, 第33回日本内分泌学会内分泌代謝学サマーセミナー, 事務局長.
学会誌・雑誌・著書の編集への参加状況
2009.02~2011.10, Toxicology, 国際, 査読委員.
学術論文等の審査
年度 外国語雑誌査読論文数 日本語雑誌査読論文数 国際会議録査読論文数 国内会議録査読論文数 合計
2023年度      
2021年度
2020年度      
2017年度      
2016年度      
2015年度
2009年度      
2008年度      
その他の研究活動
海外渡航状況, 海外での教育研究歴
Brawijaya University, Indonesia, 2022.09~2022.09.
受賞
日本ステロイドホルモン学会学術奨励賞, 日本ステロイドホルモン学会, 2023.02.
JBC/Herbert Tabor Young Investigator Award, 2015.06.
日本生殖内分泌学会 学術奨励賞, 日本生殖内分泌学会, 2017.01.
平成28年度学術奨励賞, 日本生殖内分泌学会, 2017.01.
第24回日本ステロイドホルモン学会学術集会 優秀演題賞, 日本ステロイドホルモン学会, 2016.12.
The Journal of Biological Chemistry/Herbert Tabor Young Investigator Award, The American Society for Biochemistry and Molecular Biology, 2015.06.
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2023年度~2025年度, 基盤研究(C), 代表, 精巣-副腎-骨格筋軸による骨格筋の性差構築機構の解明.
2022年度~2026年度, 基盤研究(A), 分担, 空間情報と1細胞解析の統合による魚類生殖腺の性的可塑性を制御する分子機構の解明.
2020年度~2022年度, 基盤研究(C), 代表, 性ホルモンが副腎皮質の細胞増殖に性差をもたらすメカニズムの解明.
2017年度~2021年度, 新学術領域研究(研究領域提案型), 分担, 性ステロイドが規定する性スペクトラム.
2016年度~2018年度, 基盤研究(C), 代表, 核内受容体Ad4BPによるレギュロンスイッチングの制御メカニズムの解明.
2010年度~2015年度, 基盤研究(C), 代表, 性特異的エンハンサーを介した性差構築.
2010年度~2012年度, 基盤研究(C), 代表, エンハンセオソーム解析を通じたライディッヒ細胞の分化・機能発現機構の解明.
2007年度~2008年度, 若手研究(B), 代表, Ad4BP遺伝子エンハンサーの解析を通じた生殖腺発生期の遺伝子カスケードの解明.
競争的資金(受託研究を含む)の採択状況
2015年度~2016年度, 武田科学振興財団 医学系研究奨励, 代表, 核内受容体レギュロンによる代謝リプログラミング機構の解明.
2016年度~2017年度, 公益財団法人 新日本先端医療研究財団 平成28年度研究助成, 代表, 核内受容体Ad4BPによるガン細胞特異的代謝制御機構の解明.
学内資金・基金等への採択状況
2016年度~2016年度, 平成28年度QRプログラム わかばチャレンジ, 代表, Ad4BP/SF-1によるステロイドホルモン産生細胞の運命決定機構の解明.
2012年度~2012年度, 日本対がん協会福岡県支部(財団法人福岡県すこやか健康事業団)がん研究助成金, 代表, 組織特異的転写因子Ad4BP/SF-1による副腎皮質腫瘍特異的なグルコース代謝制御機構の解析.
2012年度~2012年度, 平成24年度 九州大学教育研究プログラム・研究拠点形成プロジェクト D-2タイプ, 代表, 核内受容体型転写因子Ad4BP/SF-1による副腎皮質特異的なエネルギー産生制御機構の解明.
2013年度~2013年度, 平成25年度ゲノミクス・エピゲノミクス共同研究, 代表, ステロイドホルモン産生細胞におけるNADPH産生機構の解明.
2014年度~2014年度, 平成26年度ゲノミクス・エピゲノミクス共同研究, 代表, ステロイドホルモン産生細胞におけるNADPH産生機構の解明.

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