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メラトニンは生殖器系の制御に関与しており、ゴナドトロピン放出ホルモン (GnRH) ニューロンに対するメラトニンの調節作用は求心性ニューロンを介して間接的に媒介されると考えられています。しかし、我々のこれまでの研究では、成体ラットGnRHニューロンにおけるメラトニンによるA型ガンマアミノ酪酸（GABA）受容体（GABA(A)R）電流の性的二形性調節と、雄GnRHにおけるメラトニン1a受容体（MT1）の優先的発現が実証されている。ニューロン。本研究では、不死化GnRHニューロン（GT1-7細胞）を用いて、GnRHニューロンにおけるメラトニン受容体の発現制御機構を検討した。内在性 GnRH ニューロンと同様に、GT1-7 細胞は GnRH と GnRH 受容体の mRNA の両方を発現しており、この細胞が自己刺激システムを備えていることを示しています。2-ヨードメラトニン結合アッセイおよびRT-PCR分析により、細胞がMT1もMT2も発現していないことが証明された。しかし、GT1-7 細胞を GnRH アンタゴニストのセトロレリックスで処理すると、2-ヨードメラトニン結合が大幅に増加し、時間および濃度依存的な MT1 mRNA 発現が誘導されました。次に、セトロレリックスによる治療がメラトニンに対する反応を変化させるかどうかを調べるために、有孔パッチクランプ技術を使用して GABA(A)R 電流を測定しました。メラトニンは、1μM セトロレリクスで 24 時間処理した GT1-7 細胞の GABA(A)R 電流を増加させましたが、セトロレリクスで処理しなかった細胞では、メラトニンはおそらく受容体非依存性プロセスを介して電流を減少させました。今回の結果は、GnRH が GT1-7 細胞における自己分泌-パラクリン機構を介して MT1 の発現を下方制御し、メラトニンによって誘導される GABA(A)R 電流の調節を修飾することを示唆しています。これらの発見は、成体ラットの GnRH ニューロンにおけるメラトニンに対する性的二型反応の考えられるメカニズムの 1 つを提供する可能性があります。
メラトニンは生殖器系の制御に関与しており、ゴナドトロピン放出ホルモン (GnRH) ニューロンに対するメラトニンの調節作用は求心性ニューロンを介して間接的に媒介されると考えられています。しかし、我々のこれまでの研究では、成体ラットGnRHニューロンにおけるメラトニンによるA型ガンマアミノ酪酸（GABA）受容体（GABA(A)R）電流の性的二形性調節と、雄GnRHにおけるメラトニン1a受容体（MT1）の優先的発現が実証されている。ニューロン。本研究では、不死化GnRHニューロン（GT1-7細胞）を用いて、GnRHニューロンにおけるメラトニン受容体の発現制御機構を検討した。内在性 GnRH ニューロンと同様に、GT1-7 細胞は GnRH と GnRH 受容体の mRNA の両方を発現しており、この細胞が自己刺激システムを備えていることを示しています。2-ヨードメラトニン結合アッセイおよびRT-PCR分析により、細胞がMT1もMT2も発現していないことが証明された。しかし、GT1-7 細胞を GnRH アンタゴニストのセトロレリックスで処理すると、2-ヨードメラトニン結合が大幅に増加し、時間および濃度依存的な MT1 mRNA 発現が誘導されました。次に、セトロレリックスによる治療がメラトニンに対する反応を変化させるかどうかを調べるために、有孔パッチクランプ技術を使用して GABA(A)R 電流を測定しました。メラトニンは、1μM セトロレリクスで 24 時間処理した GT1-7 細胞の GABA(A)R 電流を増加させましたが、セトロレリクスで処理しなかった細胞では、メラトニンはおそらく受容体非依存性プロセスを介して電流を減少させました。今回の結果は、GnRH が GT1-7 細胞における自己分泌-パラクリン機構を介して MT1 の発現を下方制御し、メラトニンによって誘導される GABA(A)R 電流の調節を修飾することを示唆しています。これらの発見は、成体ラットの GnRH ニューロンにおけるメラトニンに対する性的二型反応の考えられるメカニズムの 1 つを提供する可能性があります。
Melatonin has been implicated in the control of the reproductive system, and the modulatory actions of melatonin on gonadotropin-releasing hormone (GnRH) neurons have been assumed to be indirectly mediated through afferent neurons. However, our previous studies demonstrate sexually dimorphic modulation of A-type gamma-aminobutyric acid (GABA) receptor (GABA(A)R) currents by melatonin in adult rat GnRH neurons and a preferential expression of melatonin 1a receptor (MT1) in male GnRH neurons. Using immortalized GnRH neurons (GT1-7 cells), the present study investigated the mechanism by which the expression of melatonin receptors is regulated in GnRH neurons. Like endogenous GnRH neurons, GT1-7 cells express both GnRH and GnRH receptor mRNAs, indicating that the cells have a self-stimulatory system. A 2-iodomelatonin binding assay and RT-PCR analysis demonstrated that the cells expressed neither MT1 nor MT2. However, treatment of GT1-7 cells with the GnRH antagonist cetrorelix significantly increased 2-iodomelatonin binding and induced a time- and concentration-dependent MT1 mRNA expression. The GABA(A)R currents were then measured using a perforated patch-clamp technique to examine whether the treatment with cetrorelix changed the responses to melatonin. Melatonin augmented the GABA(A)R currents in GT1-7 cells treated with 1 muM cetrorelix for 24 h, while melatonin decreased the currents in the cells not treated with cetrorelix, probably via receptor-independent processes. The present results suggest that GnRH downregulates the expression of MT1 via an autocrine-paracrine mechanism in GT1-7 cells, and modifies the melatonin-induced modulation of GABA(A)R currents. These findings may provide one possible mechanism for the sexually dimorphic responses to melatonin in adult rat GnRH neurons.
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