紅毛蟹是冷水性大型蟹類，在日本廣泛分佈於鄂霍次克海至太平洋沿岸及日本海沿岸海域。它雖然作為北海道代表性重要水產物種，但捕撈量卻在大幅減少。為此，北海道制定了僅允許捕撈甲長8厘米以上雄蟹的規定，以此推進資源恢復。即便在擁有噴火灣的長萬部町這一北海道知名紅毛蟹特產勝地，近年來紅毛蟹的捕撈量也呈下降趨勢。
以東京理科大學長萬部校區的竹內謙教授為核心，廣島大學研究生院綜合生命科學研究科的豐田賢治助教、神奈川大學的大平剛教授等人的紅毛蟹研究團隊，實施了明確紅毛蟹生長及繁殖機制的研究項目。此次，團隊發現了紅毛蟹的血糖調節因子，相關研究成果已發表在期刊《General and Comparative Endocrinology》上。
圖1 紅毛蟹的複眼位於紅箭頭所示位置。（供圖：廣島大學）
圖2 紅毛蟹竇腺提取物的反相液相層析圖
紅毛蟹所屬的十足目甲殼類（蟹、蝦、寄居蟹的同類）具有支撐突出複眼的眼柄，其內部存在一種名為竇腺的激素合成與分泌組織。這種眼柄激素在繁殖、生長、體色調節等甲殼類的生長及繁殖過程中起著重要作用，正櫻蝦、日本囊對蝦等重要水產物種的眼柄激素研究由來已久，但紅毛蟹的眼柄激素研究還處於空白狀態，受激素調控的生長與繁殖機制一直未被闡明。
研究團隊從剛捕獲的新鮮紅毛蟹眼柄中摘取竇腺，並通過液相層析術與RNA測序對眼柄激素進行了分析。此外，要查明分離純化後眼柄激素的功能，必須使用活的紅毛蟹進行活體實驗。這是因為激素的功能與體內器官及代謝系統密切相關，要準確評估其功能，可觀察全身反應的活體驗證必不可少。紅毛蟹的飼養需要配備可供給大量冷卻海水的飼養設施，飼養本身就很困難。因此，作為使用活體紅毛蟹進行實驗的替代方法，研究團隊使用了梭子蟹的一種——易於獲取和飼養的遠海梭子蟹實施了生理實驗。
研究團隊還將「探索與紅毛蟹雌雄個體繁殖相關的激素」作為目的之一，分別從雌性和雄性的竇腺入手，推進了對眼柄激素的探索。竇腺提取物的反相液相層析分析結果顯示，雌雄個體眼柄激素的組成非常相似，並且在雌雄個體中共同檢測到了兩個大的峰值。從這些大峰值中提取其中一個，對其質量及胺基酸序列進行分析後，明確了該激素的性質。此外，通過RNA測序分析，該激素的鹼基序列也得以闡明。
研究團隊依據這些結果，推定這種激素是蟹、蝦同類所共有的、具有維持血中葡萄糖濃度穩定狀態作用的甲殼類高血糖激素（CHH），並將其命名為紅毛蟹CHHa（EiCHHa）。CHH已被報告在其他甲殼類中具有升血糖作用，研究團隊檢驗了EiCHHa是否也具有升血糖作用。不過，由於實驗中使用活體紅毛蟹存在難度，改用了與紅毛蟹親緣較近的物種、易於飼養的遠海梭子蟹。
當切除雙眼眼柄的遠海梭子蟹經2天禁食飼養後，血糖值大幅下降。當向處於該狀態的遠海梭子蟹注射EiCHHa，結果發現2小時後血糖值大幅上升；而僅注射生理食鹽水的對照組則未觀察到變化。由此表明，EiCHHa與其他CHH一樣具有升血糖功能，且就紅毛蟹的眼柄激素而言，可使用遠海梭子蟹進行解析。
還有許多未知
紅毛蟹的生長與繁殖機制仍籠罩在謎團中。此次研究成功整理了紅毛蟹激素研究的基礎資訊，並建立了不依賴紅毛蟹、使用遠海梭子蟹的替代性生理實驗方法。研究團隊表示，今後將運用這些資訊與實驗技術，推動旨在促進紅毛蟹生長、提高繁殖效率的新技術開發。
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：General and Comparative Endocrinology
論文：Characterization of a crustacean hyperglycemic hormone of the horsehair crab Erimacrus isenbeckii
DOI：doi.org/10.1016/j.ygcen.2025.114777
