下垂体成長ホルモン（GH）とインシュリン様成長因子（IGF-1）は同化ホルモンで、特に発達中に生理的役割が重要である。 GH/IGF-1軸の活性は、視床下部の2つの神経ペプチド、GH放出ホルモン（GHRH）とソマトスタチン（SRIF）、および胃腸ホルモンであるグレリンなどの複雑な神経内分泌系によって制御されています。 神経伝達物質のアセチルコリン（ACh）は、GH 分泌の調整に関与しており、その GH 刺激作用は主に成体で示されていますが、発達期には明確に記録されていません。 ACh は、これらのホルモンやその受容体とともに生前から発現しており、体細胞栄養細胞はすでに GHRH、SRIF、グレリンに応答している。 そこで、我々は、AChが発生過程において体性軸の主要な構成要素の調節に寄与している可能性があると仮定した。 本研究では、コリンアセチルトランスフェラーゼノックアウトマウスを作製し、ヘテロ接合体マウスが胚18.5日目から生後10日目まで一過性のACh欠損を示し、生後2週目から正常なAChレベルに回復することを明らかにした。 この発育期のACh欠損は、新生児の体重増加や心肺機能に大きな影響を与えなかった。 このマウスモデルを用いて、胎生期および出生後の段階において、内因性AChレベルが循環GHとIGF-1の濃度を決定することを見いだした。 特に、血清GH濃度は脳内ACh量と相関していた。 また、AChは視床下部のGHRHとSRIF、胃のグレリンの濃度を調節し、循環中のこれらのホルモンの濃度に影響を与えることがわかった。 この研究により、AChは発育期の体性軸の調節因子となりうることが明らかになった。