The GnRH Neuron and its Control
作者:Allan E. Herbison, Tony M. Plant
出版:Wiley Blackwell
索书号:Q421/G572/2018/Y
ISBN: 978-1-119-23324-4
藏书地点:武大外教中心
GnRH神经元起源于嗅板的内皮细胞,以后沿鼻中隔、终神经迁徙到前脑的视前区和下丘脑内侧底部。GnRH神经元在发生学上的这种特点,可能是特发性低促性腺激素性性腺功能减退症(IHH)患者往往同时伴有嗅觉缺失或减退(kallmann综合征) 的原因。已有证据表明,IHH是GnRH细胞从嗅板到下丘脑的迁徙过程受阻所致。人类胚胎在9周时,GnRH神经元已可在下丘脑检出,胚胎16周时,含有GnRH的轴索纤维已存在于正中隆起,纤维末梢已延伸至垂体门脉系统的毛细血管床。成年人的下丘脑约含有1500个GnRH神经元。GnRH神经元属于神经内分泌细胞,能合成和分泌GnRH。
增加促搏性GnRH释放对于青春期的开始是必要和充分的。然而,青春期GnRH释放增加的机制尚不清楚。在人类和非人类灵长类动物中,下丘脑中的GnRH神经分泌系统在婴儿期就已经活跃,表现出成熟的GnRH/LH释放脉动性,但在青春期前,GnRH神经分泌系统受到“中枢抑制”的抑制,直到控制行为和智力成熟的大脑功能发生。启动青春期的GnRH神经分泌系统的“再激活”。尽管kisspeptin和neurokinin B信号都经历了显著的青春期变化,但它们不太可能成为青春期的发起者,因为在婴儿期它们也很活跃,而且类似于GnRH在青春期前的释放,它们的活性很低。由于营养和内分泌干扰物等环境因素已知会改变青春期的时间,因此表观遗传对GnRH神经元和调节网络的影响也被研究过。在我们对青春期前的“中枢抑制”机制以及在青春期GnRH释放增加之前它是如何减少这个问题有一个明确的答案之前,触发青春期机制的问题仍然存在
研究促性腺激素释放激素基因Gnrh1的转录调节是非常重要的,因为GnRH通过调节垂体前叶的促性腺激素细胞来维持生育能力。由于生殖轴的破坏,GnRH的缺失会损害青春期并导致完全不育。Gnrh1基因调控在维持生育力方面很重要,其在跨物种Gnrh1调控区域高度保守。尽管Gnrh1的转录控制研究存在困难,但由于GnRH神经元的分散定位,转基因小鼠和永存GnRH细胞系的精细研究,使我们能够详细描述调控Gnrh1基因上游5kb区域的转录因子。Gnrh1的正确表达取决于转录因子与近端启动子和三个增强子区域明确确定的结合位点的平衡和时间结合。其中一个转录因子家族是同源结构域蛋白,它对GnRH神经元的发育和Gnrh1的表达都至关重要。此外,转录因子进入DNA取决于调控区域的染色质状态。这种染色质状态的改变,导致转录因子占用和Gnrh1基因表达的改变,已经被描述为在Kiss1和Neurokinin B受体激活后,分别允许Gnrh1的转录升高和降低。最后,最近的研究发现,Gnrh1的转录也受到非编码rna的调控。研究发现,长链非编码RNA(称为GnRH E1‐RNA)和microRNAs (miR)、miR-200和miR-155均在促进GnRH表达中发挥重要作用,为体内调节Gnrh1转录提供了新的靶点。
促性腺激素释放激素(GnRH)是控制性成熟和成人生殖功能的十肽。在鼠类下丘脑中,大部分GnRH神经元的胞体弥散分布在视前区;在灵长类动物中,包括人类,它们也存在于下丘脑的结节区。神经内分泌GnRH神经元发送投射到下丘脑正中隆起处,在那里释放神经激素到腋窝旁间隙,从那里进入垂体门静脉血液。然后,经血液传递的GnRH被送到垂体前叶,引发促性腺激素、促黄体生成素(LH)和促卵泡激素(FSH)的分泌,这些激素刺激配子生成和性腺激素分泌,从而控制生殖。
随着全外显子组/基因组测序等现代分子遗传学技术的发展,这种反向翻译途径的发现可能会带来更多的希望。尽管有先进的基因分型技术,但还存在发现新的青春期基因方面的挑战,特别是在青春期推迟的研究中。青春期延迟的基因型-表现型关系的复杂性似乎源于两种现象的相互作用:少基因遗传和自发或诱导的临床可逆性。这些挑战可能反映了GnRH神经功能的复杂性,需要在临床神经内分泌学和分子遗传学方面进行更全面的研究。即使在成功地确定了负责青春期发育的基因(通常每个系谱中有几个基因)之后,研究人员还需要找到一种方法来共同研究它们,而不是传统上一个一个地研究,以找出它们之间的相互作用以及每个基因对表型的贡献。
促神经元及其控制检查促神经元的发育生物学包括鼻腔内出生的基板的早期胚胎,围产期编程,和性分化,除了下丘脑激性腺素释放素神经元在成年后产生脉动的控制机制和增长模式促性腺分泌的重要人生阶段包括老化。详细讨论了成人GnRH神经元的形态、电生理、信号转导通路、转录调节和基因组学基础功能,以及控制两种模式GnRH释放的神经内分泌学和细胞生物学这本书还回顾了神经生物学的机制和电路负责调节的活动的GnRH神经元季节,压力,营养,和新陈代谢,并涵盖当前和潜在的治疗方法来调节GnRH的分泌和行动。充满了新发现的研究和经典的基础知识的GnRH生物学,它将提供学生,研究人员,和从业者与生殖神经内分泌学的深入了解。这是第五卷的神经内分泌学的大师级作品系列中,威利之间co-publication和正(国际神经内分泌联合会),旨在说明最高标准,鼓励使用最新技术的基础和临床研究,希望为进一步探索提供灵感兴奋的神经内分泌学领域。
《GnRH神经元及其调控》一书于2018年由Wiley Blackwell出版,作者是Allan E. Herbison, Tony M. Plant。
《GnRH神经元及其调控》一书中,专家研究人员介绍了GnRH神经元及其调控相关知识,讨论的主题主要包括GnRH神经元的历史介绍,各个时间段GnRH神经元的发育,GnRH神经元生物学, GnRH神经元功能的调控以及临床中GnRH的运用。《GnRH神经元及其调控》一书从各个方面讲解了GnRH神经元及其调控,旨在为想要进一步研究GnRH神经元的研究人员提供简明易懂的介绍以及方法技术指导。
《GnRH神经元及其调控》一书作为细胞生物学专业研究读物,观点新颖独到,内容饱满详实、语言浅显易懂,除此之外,还包括一些其他的特点:
1、本书概述了促神经元及其控制检查促神经元的发育生物学包括鼻腔内出生的基板的早期胚胎,围产期编程和性分化,此外还讲解了下丘脑激性腺素释放素神经元在成年后产生脉动的调控机制和增长模式。详细讨论了成人GnRH神经元的形态、电生理、信号转导通路、转录调节和基因组学基础功能,以及调控两种模式GnRH释放的神经内分泌学和细胞生物学。这本书还回顾了神经生物学的机制和电路负责调节的活动的GnRH神经元季节,压力,营养,和新陈代谢,并涵盖当前和潜在用于调节GnRH的分泌的治疗方法。本书包含了很多GnRH生物学的新发现研究和经典的基础知识,它将提供学生,研究人员和从业者生殖神经内分泌学的深入了解。
2、每个部分都分为很多的小章节,每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写,因此,本书讲解既详细又专业,我们能够从中了解到GnRH神经元相关的神经内分泌学和细胞生物学专业知识以及最新的前沿进展。
总的说来,《GnRH神经元及其调控》一书为想要了解GnRH神经元相关的神经内分泌学和细胞生物学的人员提供了清晰的导读路径,作为细胞生物学领域的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录:
撰稿者名单
系列前言
前言
合作网站相关
第一部分 GnRH神经元的历史介绍
第1章 构建当前GnRH神经元及其控制研究的框架
Tony
M. Plant Allan E. Herbison
第二部分 GnRH神经元的发育
第2章 产前GnRH神经元的发育
Yufei Shan Susan Wray
第3章 胎儿/围产期编程导致Kisspeptin-GnRH神经网络的性别二型性
Hiroko
Tsukamura Kei‐ichiro Maeda Yoshihisa Uenoyama
第4章 出生后GnRH神经元功能的发育
Ei Terasawa
第二部分 GnRH神经元生物学
第5章 GnRH基因表达调控
Hanne
M. Hoffmann, Pamela L. Mellon
第6章 成人GnRH神经元形态
Rebecca
E. Campbell
第7章 人的GnRH神经元网络解剖
Katalin Skrapits, Erik Hrabovszky
第8章 啮齿动物GnRH神经元的电生理
Richard
Piet, Allan E. Herbison
第9章 GnRH神经元的解剖生理及其对鱼类垂体功能的控制
Yoshitaka
Oka
第四部分 GnRH神经元功能的调控
第10章 揭示了神经胶质细胞和血管内皮细胞在控制GnRH神经元功能中的重要性
Vincent
Prevot, Ariane Sharif
第11章 Kisspeptin调控GnRH神经元的遗传策略研究
Michael
Candlish, Philipp Wartenberg,
Ulrich Boehm
第12章 关于GnRH脉冲产生的KNDy假说:来自绵羊和山羊的证据
Robert
L. Goodman, Satoshi Okhura, Hiroaki Okamura, Lique M. Coolen, Michael N.
Lehman
第13章 雌激素正反馈作用下GnRH和LH激增的产生
lain Clarke
第14章 应激对GnRH神经元网络的影响
Pasha
Grachev, Kevin T. O'Byrne
第15章 GnRH神经元的代谢调节
Maggie
C. Evans, Greg M. Anderson
第16章 GnRH神经元网络的季节控制作为揭示哺乳动物生殖控制新中枢机制的手段
Sébastien Milesi, Paul Klosen,
Valerie Simonneaux
第五部分 临床中的GnRH
第17章 人类GnRH神经元功能的遗传
A.
Kemal Topaloglu, L. Damla Kotan
第18章GnRH分泌调节剂和治疗应用
Claire
L. Newton, Ross C. Anderson, Robert P. Millar
索引
胡萌欣 武汉大学生命科学学院 博士