差异信号调控金鱼的LH和GH细胞
張泰邦*
加拿大艾伯塔大学生物系
金鱼的黄体生成素(LH)和生长激素(GH)生产细胞的活性是受多种神经内分泌因子的控制。内源性的促性腺激素释放激素(chicken GnRH-II,GnRH2 或 salmon GnRH,GnRH3)能通过G蛋白偶联受体(GPCRs)刺激黄体生成素细胞,也能刺激生长激素细胞的激素的释放或基因的表达。我们首先经证明了蛋白激酶(PKC),通过电压敏感通道进入的细胞外Ca2+,细胞外信号调节的蛋白激酶(ERK)和cGMP / PKG都能参与GnRH2和GnRH3的诱导,导致激素释放。但是在药理学上,细胞内储存的Ca2+,线粒体内的Ca2 +,细胞内产生的一氧化氮 (NO)及花生四烯酸(arachidonic acid)在参与GnRH的诱导中有差异并有细胞特异性。另外,ERK(而不是PKC)介导GnRH刺激的GTH和GH基因的表达。而增加细胞内的Ca2 +通常降低GTH及GH基因的表达。最近我们的研究表明磷脂酰肌醇-3,4,5-P3(PtdIns(3,4,5)P3)能生成一系列的磷酸肌醇3-激酶(PI3Ks)独有的信号,包括GPCR不敏感的PI3Kd,以及Gbg敏感的PI3Kb和PI3Kg亚型,在LH或GH释放中选择性地参与GnRH2或GnRH3的信号传导。而PI3Ka只影响底线LH的分泌。由PI3Ks或GnRH诱导产生的细胞内游离Ca2+ 的变化也不一样,并与LH或GH释放有不同的密切关系。我们也阐明了一类PI3Ks的下游信号分子有非经典的效应物像能与PtdIns(3,4,5)P3结合的具有pleckstrin同源结构域的信号分子,也包括经典PI3K依赖性的靶标比如蛋白激酶B和布鲁顿酪氨酸激酶,在GnRH刺激的激素释放中能起重要作用。PI3K或ERK下游的信号在介导GnRH选择性地升高细胞内LH或GH含量时也不一样,由时间依赖性方式的差异起到选择性的作用。我们的结果证明了选择性的GnRHR信号传导是内源性的GnRH肽选择性地调控促性腺激素产生细胞或生长激素产生细胞的活性从而形成配体,功能和细胞类型特异性的神经内分泌控制。
致谢:NSERC
关键词:偏向受体信号转导,GnRH亚型,PI3K信号传导, 促性腺激素产生细胞,生长激素产生细胞
張泰邦*
加拿大艾伯塔大学生物系
金鱼的黄体生成素(LH)和生长激素(GH)生产细胞的活性是受多种神经内分泌因子的控制。内源性的促性腺激素释放激素(chicken GnRH-II,GnRH2 或 salmon GnRH,GnRH3)能通过G蛋白偶联受体(GPCRs)刺激黄体生成素细胞,也能刺激生长激素细胞的激素的释放或基因的表达。我们首先经证明了蛋白激酶(PKC),通过电压敏感通道进入的细胞外Ca2+,细胞外信号调节的蛋白激酶(ERK)和cGMP / PKG都能参与GnRH2和GnRH3的诱导,导致激素释放。但是在药理学上,细胞内储存的Ca2+,线粒体内的Ca2 +,细胞内产生的一氧化氮 (NO)及花生四烯酸(arachidonic acid)在参与GnRH的诱导中有差异并有细胞特异性。另外,ERK(而不是PKC)介导GnRH刺激的GTH和GH基因的表达。而增加细胞内的Ca2 +通常降低GTH及GH基因的表达。最近我们的研究表明磷脂酰肌醇-3,4,5-P3(PtdIns(3,4,5)P3)能生成一系列的磷酸肌醇3-激酶(PI3Ks)独有的信号,包括GPCR不敏感的PI3Kd,以及Gbg敏感的PI3Kb和PI3Kg亚型,在LH或GH释放中选择性地参与GnRH2或GnRH3的信号传导。而PI3Ka只影响底线LH的分泌。由PI3Ks或GnRH诱导产生的细胞内游离Ca2+ 的变化也不一样,并与LH或GH释放有不同的密切关系。我们也阐明了一类PI3Ks的下游信号分子有非经典的效应物像能与PtdIns(3,4,5)P3结合的具有pleckstrin同源结构域的信号分子,也包括经典PI3K依赖性的靶标比如蛋白激酶B和布鲁顿酪氨酸激酶,在GnRH刺激的激素释放中能起重要作用。PI3K或ERK下游的信号在介导GnRH选择性地升高细胞内LH或GH含量时也不一样,由时间依赖性方式的差异起到选择性的作用。我们的结果证明了选择性的GnRHR信号传导是内源性的GnRH肽选择性地调控促性腺激素产生细胞或生长激素产生细胞的活性从而形成配体,功能和细胞类型特异性的神经内分泌控制。
致谢:NSERC
关键词:偏向受体信号转导,GnRH亚型,PI3K信号传导, 促性腺激素产生细胞,生长激素产生细胞