Regulación de la testosterona de los ARNm relacionados con esteroides sexuales y los ARNm relacionados con la dopamina en la sustancia negra de rata macho adolescente (2012)

Tertia D Purves-Tyson, David J Handelsman, Kay L Double, Samantha J Owens, Sonia Bustamante y Cynthia Shannon Weickert

BMC Neuroscience 2012, 13: 95 doi: 10.1186 / 1471-2202-13-95

Publicado: agosto 6 2012

Resumen

Antecedentes

El aumento del riesgo de esquizofrenia en varones adolescentes indica que puede existir un vínculo entre el desarrollo de la psicopatología relacionada con la dopamina y los cambios cerebrales impulsados ​​por la testosterona. Sin embargo, se encuentran contradicciones en cuanto a si la testosterona aumenta o disminuye la neurotransmisión de dopamina y la mayoría de los estudios abordan esta cuestión en animales adultos. Las acciones dependientes de la testosterona en las neuronas son directas a través de la activación de los receptores de andrógenos (AR) o indirectas por conversión a 17beta-estradiol y activación de los receptores de estrógenos (ER). La forma en que las neuronas de la dopamina del cerebro medio responden a los esteroides sexuales depende de la presencia de receptores de esteroides sexuales y del nivel de las enzimas de conversión de esteroides (aromatasa y 5alpha-reductasa). Investigamos si la gonadectomía y el reemplazo de esteroides sexuales podrían influir en los niveles de dopamina al cambiar la proteína tirosina hidroxilasa (TH) y el ARNm y / o la enzima de degradación de la dopamina. en la rata macho adolescente sustancia negra. Nuestra hipótesis es que la testosterona adolescente regularía la señalización de esteroides sexuales mediante la regulación de los ARNm de RE y AR y mediante la modulación de los niveles de ARNm de aromatasa y 5alpha-reductasa.

Resultados

Encontramos ERalpha y AR en neuronas de dopamina de cerebro medio en ratas macho adolescentes, lo que indica que las neuronas de dopamina están preparadas para responder a los esteroides sexuales en circulación. Informamos que los andrógenos aumentan la proteína TH y aumentan los ARNm de COMT, MAOA y MAOB en la sustancia negra de rata macho adolescente. Informamos que los tres esteroides sexuales aumentan el ARNm de AR. Se encontró acción diferencial en las vías de ER, con regulación negativa de ARNm de ERalpha y regulación positiva de ARNm de ERbeta por testosterona. El ARNm de 5alpha reductasa-1 aumentó con la activación de AR y el ARNm de la aromatasa disminuyó con la gonadectomía.

Conclusiones

Llegamos a la conclusión de que el aumento de testosterona en la adolescencia puede cambiar el equilibrio de la señalización de esteroides sexuales para favorecer las respuestas androgénicas mediante la promoción de la conversión de T a DHT y el aumento del ARNm de AR. Además, la testosterona puede aumentar la síntesis y el metabolismo de la dopamina local, cambiando así la regulación de la dopamina dentro de la sustancia negra. Mostramos que la acción de la testosterona a través de AR y ER modula la síntesis del receptor de esteroides sexuales al alterar los niveles de ARNm de AR y ER en la sustancia negra masculina normal. El aumento de los esteroides sexuales en el cerebro en la adolescencia puede alterar las vías de dopamina de la sustancia negra, aumentando la vulnerabilidad para el desarrollo de la psicopatología.