睾酮调节青少年雄性大鼠黑质中性类固醇相关mRNA和多巴胺相关mRNA的表达(2012)

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

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

发布时间:8月6 2012

抽象

背景

青少年男性精神分裂症患病风险增加表明,多巴胺相关的精神病理学发展与睾丸激素驱动的大脑变化之间可能存在联系。 然而,发现了睾酮是否增加或减少多巴胺神经传递的矛盾,大多数研究都在成年动物中解决了这个问题。 神经元中的睾酮依赖性作用是通过激活雄激素受体(AR)直接或通过转化为17β-雌二醇和雌激素受体(ER)的激活而间接作用。 中脑多巴胺神经元如何对性类固醇反应取决于性类固醇受体的存在和类固醇转化酶(芳香酶和5α-还原酶)的水平。 我们研究了性腺切除术和性类固醇替代是否可以通过改变酪氨酸羟化酶(TH)蛋白和mRNA和/或多巴胺分解酶mRNA水平[儿茶酚-O-甲基转移酶(COMT)和单胺加氧酶(MAO)A和B]来影响多巴胺水平。在青春期雄性大鼠黑质。 我们假设青少年睾酮通过调节ER和AR mRNA以及通过调节芳香酶和5α-还原酶mRNA水平来调节性类固醇信号传导。

成果

我们在青春期雄性大鼠的中脑多巴胺神经元中发现了ERalpha和AR,表明多巴胺神经元有助于对循环性类固醇作出反应。 我们报道雄激素增加TH蛋白并增加青少年雄性大鼠黑质中的COMT,MAOA和MAOB mRNA。 我们报告所有三种性类固醇都会增加AR mRNA。 发现ER途径的差异作用,其中ERalpha mRNA下调和ERbeta mRNA通过睾酮上调。 AR活化使5alpha还原酶-1 mRNA增加,并且通过性腺切除术减少芳香化酶mRNA。

结论

我们得出结论,在青春期增加的睾酮可以通过促进T转化为DHT和增加AR mRNA来改变性类固醇信号传导的平衡,从而有利于雄激素反应。 此外,睾酮可以增加局部多巴胺的合成和代谢,从而改变黑质内的多巴胺调节。 我们显示通过AR和ERs的睾酮作用通过改变正常青春期男性黑质中的AR和ER mRNA水平来调节性类固醇受体的合成。 青春期大脑中性类固醇的增加可能改变黑质多巴胺通路,增加了精神病理学发展的脆弱性。