GPR54およびキスペプチン

Gタンパク質結合受容体GPR54は、哺乳類の肥沃度の開始と維持に不可欠な役割を果たしています。GPR54に変異を持つヒトとマウスは、性的成熟の欠如と低レベルのgonadotopicホルモン（LHおよびFSH）を特徴とする性腺ガドロピック性腺機能低下症を患っています。GPR54のリガンドは、54アミノ酸ペプチド（メタスチンまたはキスペプチン-54）を生成するKISS1遺伝子によってコードされており、同様の高度でより短いペプチド（キスペプチン14、13、10）に切断できます。キスペプチン投与は、GPR54を発現する視床下部GNRHニューロンからGNRH分泌を誘導することにより、いくつかの種のゴナドトロピン放出を刺激します。キスペプチンは、視床下部のAVPVおよびARC領域にあるニューロンによって生成されます。これらのニューロンにおけるKISS1の発現は、テストステロンまたはエストロゲンがGNRH放出を調節できるメカニズムを提供する性ステロイドによって差別的に調節されます。AVPV領域は性的に二形性であり、女性のキスペプチンの最も高い発現があります。AVPV領域でのKISS1の発現に関するエストロゲンによる肯定的なフィードバックは、発情サイクル中の排出前のLHサージの原因となる可能性があります。未熟な雌ラットへのキスペプチンの中央投与は、gonadopic軸の早熟な活性化を誘発し、進行した膣開口、子宮重量の上昇、LHの血清レベルの増加と排卵を引き起こす可能性があります。Kisspeptins/GPR54は、季節性ブリーダーの発情サイクルの調節および授乳性無月経の制御にも関与しています。GPR54およびKISS1の発現は、下垂体、卵巣、精巣、および胎盤など、これらの遺伝子がこれらの組織に追加の機能を持つ可能性を高めるいくつかの末梢組織でも報告されています。レプチンなどの末梢因子によるキスペプチン発現の調節は、生殖軸と代謝状態を調整することに関与する可能性があります。

The G-protein coupled receptor GPR54 has an essential role in the initiation and maintenance of mammalian fertility. Humans and mice with mutations in GPR54 have hypogonadotropic hypogonadism characterized by absence of sexual maturation and low levels of gonadotropic hormones (LH and FSH). The ligand for GPR54 is encoded by the KISS1 gene, which produces a 54-amino-acid peptide (metastin or kisspeptin-54) that can be cleaved into shorter peptides (kisspeptins 14, 13 and 10) with similar potencies. Kisspeptin administration stimulates gonadotropin release in several species by inducing GnRH secretion from hypothalamic GnRH neurons expressing GPR54. Kisspeptins are produced by neurons located in the AVPV and ARC regions of the hypothalamus. Expression of Kiss1 in these neurons is differentially regulated by sex steroids providing a mechanism by which testosterone or estrogen can regulate GnRH release. The AVPV region is sexually dimorphic with highest expression of kisspeptin in females. Positive feedback by estrogen on expression of Kiss1 in the AVPV region may be responsible for the pre-ovulatory LH surge during the estrus cycle. Central administration of kisspeptin to immature female rats can induce precocious activation of the gonadotropic axis, causing advanced vaginal opening, elevated uterus weight, increased serum levels of LH and estrogen and induce ovulation. Kisspeptins/GPR54 have also been implicated in regulating the estrus cycle of seasonal breeders and in the control of lactational amenorrhea. Expression of Gpr54 and Kiss1 have also been reported in several peripheral tissues including the pituitary, ovary, testes and the placenta raising the possibility that these genes may have additional functions in these tissues. Regulation of kisspeptin expression by peripheral factors such as leptin may be involved in coordinating metabolic status with the reproductive axis.