Nöral hücre adezyon molekülünün post-translasyonal modifikasyonunu steroid hormonları Regüle eder: GnRH’un nöroendokrin kontrolüne karışması

Steroid hormones regulate post-translational modification of neural cell adhesion molecule: Implication for the neuroendocrine control of gnRH

Abstract

In rodents, the cell bodies of gonadotrophin- releasing hormone (GnRH) neurones are diffusely distributed in the preoptic region of the hypothalamus. The aim of this study was to examine the effect of estradiol on the neuroanatomical relationship between GnRH neurons and polysialylated form of neural cell adhesion molecule (PSA-NCAM) a known marker of neuronal plasticity. In the present study, we have demonstrated changes in the GnRH cell bodies and their terminals in estradiol and progesterone treated ovariectomised rats and their correlation with expression of some neuronal plasticity markers such as neural cell adhesion molecule (NCAM), and PSA-NCAM). By immunohistofluorescent dual labeling, we have also determined that GnRH cell bodies in the medial preoptic area (mPOA) as well as their axon terminals in external zone of ME region of hypothalamus are intimately associated with PSA-NCAM in the proestrous phase of estrous cycle. To further examine whether PSA-NCAM expression associated with GnRH neuron terminals varies in conjugation with cyclic changes in the ovarian-steroid hormone level, we examined GnRH and PSA-NCAM dual expression in ovariectomized (OVX) and estrogen-progesterone primed OVX (EBP-OVX) rats. Dynamic changes were observed in astrocytes around GnRH perikarya in the mPOA as well as ME regions of the hypothalamus and also increase in the expression of NCAM and PSA-NCAM was observed after EBP induced gonadotropin surge in ovariectomised rat model. These results support that steroid hormones regulates formation and extrusion of hydrophilic PSA-NCAM into POA as well as ME as a part of the mechanism of steroids induced synaptic plasticity.

Özet

Kemirgenlerde gonadotrofin-serbestleştiren hormon (GnRH) salgılayan nöronların hücre gövdeleri yaygın olarak hipotalamusun preoptik bölgesinde bulunur. Bu çalışmanın amacı nöroplastisitenin bilinen bir işaretleyicisi olan nöral hücre adezyon molekülünün polisialite formu (PSA-NCAM) ve GnRH nöronları arasındaki östradiolun nöroanatomikal ilişkilerini incelemektir. Bu çalışmada overektomili sıçanlarda östradiol ve progesteron ile tedavide nöral hücre adezyon molekülü ((NCAM) ve PSA-NCAM gibi bazı nöronal plastisite işaretleyicileriyle ilişkili olarak GnRH hücre gövdeleri ve uçlarında değişiklikler saptadık. İmmünofloresan ikili boyama ile aynı zamanda öströz siklüsün proösteröz fazında medial preoptik bölge (mPOA) ve aynı şekilde hipotalamusun ME bölgesinin dış zonundaki akson uçlarında GnRH hücre gövdelerine rastladık. GnRH nöron uçlarında PSA-NCAM ekspresonunun over steroid hormonlarının siklik değişikliklerinden etkilenip etkilenmediğini incelemek üzere overektomili (OVX) ve östrogen-progesteron alan OVX sıçanlarda GnRH ve PSA-NCAM değerleri araştırıldı. GnRH perikarya çevresindeki astrositlerde dinamik değişiklikler ve aynı zamanda overleri çıkarılmış sıçan modelinde NCAM ve PSA-NCAM seviyelerinde artış ile EBP sonrası gonadotropin boşalımı gözlendi. Bu sonuçlar steroide bağlı sinaptik plastisite mekanizmasında steroid hormonların hidrofilik PSA-NCAM’ın POA içersine ekstrüzyonu ve oluşumunu regüle ettiği sonucunun ortaya çıkmasını destekledi.