การควบคุมเทสโทสเตอโรนของ mRNAs ที่เกี่ยวข้องกับสเตอรอยด์และ mRNAs ที่เกี่ยวข้องกับ dopamine ใน mrNA ของวัยรุ่นชายวัยรุ่น substantia nigra (2012)

Tertia D Purves-Tyson, David J Handelsman, Kay L Double, ซาแมนต้าเจโอเว่น, โซเนียบัสตามันเต้และซินเทียแชนนอน Weickert

BMC ประสาทวิทยาศาสตร์ 2012, 13: 95 ดอย: 10.1186 / 1471-2202-13-95

ที่เผยแพร่: 6 สิงหาคม 2012

นามธรรม

พื้นหลัง

ความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของโรคจิตเภทในวัยรุ่นชายบ่งชี้ว่าอาจมีการเชื่อมโยงระหว่างการพัฒนาของโรคจิตที่เกี่ยวข้องกับโดปามีนและการเปลี่ยนแปลงของสมองที่ขับเคลื่อนด้วยฮอร์โมนเพศชาย อย่างไรก็ตามความขัดแย้งว่าฮอร์โมนเพศชายเพิ่มขึ้นหรือลดลงการค้นพบสารสื่อประสาทโดปามีนและการศึกษาส่วนใหญ่ตอบคำถามนี้ในสัตว์ที่เป็นผู้ใหญ่ การกระทำที่ขึ้นอยู่กับฮอร์โมนเพศชายในเซลล์ประสาทโดยตรงผ่านการเปิดใช้งานตัวรับแอนโดรเจน (AR) หรือทางอ้อมโดยการแปลงเป็น 17beta-estradiol และการเปิดใช้งานตัวรับฮอร์โมนเอสโตรเจน (ER) วิธีการที่โดปามีนเซลล์สมอง midbrain ตอบสนองต่อเตียรอยด์เพศขึ้นอยู่กับการปรากฏตัวของตัวรับเตียรอยด์เพศและระดับของเอนไซม์แปลงสเตียรอยด์ (aromatase และ 5alpha-reductase) เราตรวจสอบว่าการผ่าตัดแบบ gonadectomy และการเปลี่ยนสเตียรอยด์ทางเพศนั้นมีผลต่อระดับโดปามีนหรือไม่โดยการเปลี่ยนโปรตีนและ mRNA ของเอนไซม์ไทโรซีนไฮดรอกซีเลส (TH) และ mRNA และ / หรือระดับเอนไซม์ mopNA ในหนูวัยรุ่นเพศชาย substantia nigra เราตั้งสมมติฐานว่าฮอร์โมนเพศชายวัยรุ่นจะควบคุมสัญญาณสเตียรอยด์ทางเพศผ่านระเบียบของ ER และ AR mRNAs และผ่านการปรับระดับ aromatase และ 5alpha-reductase mRNA

ผลสอบ

เราพบว่า ERalpha และ AR ในเซลล์ประสาทโดปามีนในสมองส่วนกลางในหนูหนูวัยรุ่นแสดงให้เห็นว่าเซลล์ประสาทโดปามีนมีแนวโน้มที่จะตอบสนองต่อสเตอรอยด์หมุนเวียน เรารายงานว่าแอนโดรเจนเพิ่มโปรตีน TH และเพิ่ม COMT, MAOA และ MAOB mRNAs ในหนูวัยรุ่นวัยรุ่น substantia nigra เรารายงานว่าทั้งสามเตียรอยด์เพศเพิ่ม AR mRNA การกระทำที่แตกต่างบนเส้นทางเดินของ ER โดยมี ERalpha mRNA down-Regulation และ ERbeta mRNA up-regulation โดย testosterone 5alpha reductase-1 mRNA เพิ่มขึ้นจากการเปิดใช้งาน AR และ aromatase mRNA ลดลงโดยการผ่าตัดแบบตัดอวัยวะ

สรุป

เราสรุปได้ว่าฮอร์โมนเพศชายที่เพิ่มขึ้นในวัยรุ่นสามารถเปลี่ยนความสมดุลของสัญญาณสเตียรอยด์ทางเพศเพื่อสนับสนุนการตอบสนองของแอนโดรเจนผ่านการส่งเสริมการแปลง T เป็น DHT และเพิ่ม AR mRNA นอกจากนี้ฮอร์โมนเทสโทสเตอโรนอาจเพิ่มการสังเคราะห์โดพามีนในท้องถิ่นและเมตาบอลิซึ่มซึ่งจะเปลี่ยนการควบคุมโดปามีนใน substantia nigra เราแสดงให้เห็นว่าการกระทำของฮอร์โมนเพศชายผ่าน AR และ ERs ปรับเปลี่ยนการสังเคราะห์ตัวรับสเตียรอยด์ทางเพศโดยการเปลี่ยนระดับ AR และ ER mRNA ในวัยรุ่นวัยรุ่น substantia นิโกร การเพิ่มสเตียรอยด์ทางเพศในสมองตอนวัยรุ่นอาจเปลี่ยนทางเดินของโดปามีน substantia nigra ซึ่งเป็นการเพิ่มความเสี่ยงต่อการพัฒนาทางด้านพยาธิวิทยา