Нейронные рецепторы прогестерона связывают овуляцию и половую восприимчивость у медаки
Исследовательская группа под руководством Хиросимского университета и Токийского университета сельского хозяйства и технологий предложила нейроэндокринный механизм у костистых рыб, который передаёт сигнал об овуляции из яичников в мозг, используя в качестве модели рыбу медаку. Это первый шаг к выяснению нейронных цепей, облегчающих половую восприимчивость у самок костистых рыб (teleosts).
Костистые рыбы — одна из самых разнообразных групп позвоночных. Самки многих видов восприимчивы к ухаживаниям только тогда, когда в яичниках развилась икра и она готова к нересту. То есть половая восприимчивость синхронизирована с состоянием яичников.
Однако детали нейроэндокринного механизма передачи информации о состоянии яичников в мозг у рыб оставались неясными.
Методы и модель
Команда использовала самок медаки для точного определения времени овуляции и полового поведения. Их открытия опубликованы в Journal of Neuroendocrinology.
Медака, или японская рисовая рыбка, — популярный модельный организм. В этом исследовании использовались рыбы, откладывающие икру по суточному циклу и демонстрирующие стереотипное половое поведение.
Результаты: гормональная сигнализация и поведение
Развитие икры в яичниках регулируется нейронами гипоталамуса и гормонами гипофиза (ось гипоталамус-гипофиз-гонады, HPG-ось). Исследователи изучили поведение самок с "выключенными" генами, связанными с этой осью.
Самки медаки с частичным удалением гена, кодирующего лютеинизирующий гормон (LH) — у которых икра развивалась, но овуляция не происходила — вообще не принимали ухаживаний самцов.
Хронологические наблюдения за нормальными самками показали, что овуляция происходит примерно за 2 часа до включения света в помещении, а половое поведение — за 1.5–1 час до этого.
"Мы обнаружили, что половая восприимчивость самок колеблется в соответствии с овуляторным циклом", — говорит доктор Сома Томихара, один из авторов статьи.
Когда LH-дефицитным медакам вводили P4 (аналог прогестерона), у них наблюдалось половое поведение, и восприимчивость восстанавливалась, но сама овуляция — нет. Это говорит о том, что P4 восстанавливал восприимчивость, действуя напрямую на мозг, а не через яичники.
Предполагается существование пути, по которому гормоны, выделяемые яичниками во время овуляции, напрямую воспринимаются мозгом, и эти нейроны участвуют в облегчении половой восприимчивости.
Будущие направления
"Мы стремимся выяснить нейронные цепи, облегчающие половую восприимчивость у самок костистых рыб, с фокусом на нейроны мозга, реагирующие на половые стероидные гормоны, высвобождаемые во время овуляции", — заключил доктор Томихара.
В исследовательскую группу также входят учёные из Токийского университета, Университета медицинских и фармацевтических наук Осаки и Токийского университета сельского хозяйства и технологий.