CONTROLLO PEPTIDERGICO DEL SISTEMA A GnRH NELL'ENCEFALO DI QUAGLIA GIAPPONESE (Coturnix japonica)
Candidato: Federico Sizzano Relatore: Prof. Giancarlo Panzica
lI GnRH (Gonadotropin Releasing Hormone) é un decapeptide
prodotto a livello del sistema limbico e dell'ipotalamo che determina il rilascio
da parte dell' ipofisi degli ormoni gonadotropi (Follicolo stimolante, FSH
e Luteinizzante, LH), che agiscono sulle gonadi e sono i diretti responsabili
della produzione di steroidi sessuali (estrogeni e testosterone) e della maturazione
dei gameti .
Sia la struttura primaria del peptide (rivelata tramite indagini cromatografiche)
che la sua distribuzione (studiata diffusamente con l'ausilio di indagini
immunocitochimiche) sono altamente conservate nell'evoluzione di tutte le
classi dei Vertebrati.
Accanto alla forma ipofisiotropa, chiamata GnRH-I, presente in tutti i taxa
di Vertebrati, prodotta in gruppi di neuroni distribuiti nel setto pellucido,
nell'area preottica ipotalamica, e, in alcune specie, anche nell'ipotalamo
medio-basale, esiste una seconda forma del peptide (GnRH-II), distribuita
in gruppi cellulari mesencefalici la cui funzione sembra non essere legata
alla riproduzione, ma non è stata ancora stabilita con chiarezza.
La secrezione delle gonadotropine e quella del GnRH-I avvengono in maniera
fasica sotto il controllo di un meccanismo probabilmente molto complesso
che si è iniziato a studiare a partire dagli anni '50. Numerosi studi
hanno fatto scartare l'ipotesi che il meccanismo si basi semplicemente su
un feedback negativo a partire dagli ormoni sessuali circolanti (i
neuroni a GnRH sono infatti privi di recettori per gli estrogeni), ed evidenze
successive hanno suggerito l'esistenza un fine controllo nervoso del sistema
a GnRH da parte di numerosi neurotrasmettitori e neuropeptidi, definendo
un'unità integrativa molto complessa: il Pulse Generator.
In questa tesi ho studiato la distribuzione del sistema a GnRH nella quaglia
giapponese, uno dei modelli animali più utilizzati per studiare i
meccanismi che regolano il comportamento riproduttivo, al fine di evidenziare
la presenza di eventuali dimorfismi sessuali nel numero delle cellule positive
o nelle afferenze al sistema. In particolare ho studiato le relazioni tra
alcuni sistemi neuronali aminergici o peptidergici [catecolamine, Neuropeptide
Y (NPY), NO, vasotocina (VT) e peptide vasoattivo intestinale (VIP)] ed i
neuroni a GnRH.
La distribuzione da me riscontrata é paragonabile a quelle proposte
da studi precedenti, ma ho potuto dimostrare un dimorfismo sessuale statisticamente
significativo nel numero dei neuroni a GnRH: i maschi possiedono infatti un
numero pressoché doppio di cellule a GnRH rispetto alle femmine. Dei
diversi sistemi esaminati solo quelli a VT ed a VIP hanno presentato interazioni
con una quota significativa di cellule a GnRH (circa il 7-10%). I conteggi
effettuati (cellule che ricevono contatti sul corpo cellulare o sui tratti
prossimali di dendriti o assoni) hanno dimostrato anche in questo caso la
presenza di un significativo dimorfismo, tuttavia la percentuale di cellule
che ricevono contatti non varia tra i sessi.
I risultati di questa tesi indicano la presenza, anche nei non-mammiferi di
meccanismi complessi di regolazione della secrezione di gonadotropine, che
si basano sulla presenza di un dimorfismo del sistema a GnRH e di alcune sue
afferenze peptidergiche.
This thesis is available at the library of the Department of Anatomy, Pharmacology, and Forensic medicine.
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Panzica G.C., Viglietti-Panzica C., Sizzano F., Solow, R., Thompson, N., Ottinger M.A. (1999) Gender differences in relationships among vasotocin and VIP containing axons and avian GnRH-I neurons. Soc. Behavioral Neuroendocrinology, Charlottesville, June, Abstracts, 142