“爱的荷尔蒙”催产素有助于垂体发育

2011-11-10 07:00 · pobee

研究人员发现“爱的荷尔蒙”令人惊奇的新作用——指导大脑结构的形成。研究结果发表在最新一期的《Developmental Cell》期刊上。

大多数机体化学受大脑控制—从血压到食欲,再到代谢。魏茨曼研究所Gil Levkowitz博士领导的科学家小组揭示了大脑关键区域的精确结构,生化指令在该区域内从大脑细胞传递到血液,再传递到机体。研究人员在这一过程中发现“爱的荷尔蒙”令人惊奇的新作用——指导大脑结构的形成。研究结果发表在最新一期《Developmental Cell》期刊上。

广受争议区域—垂体是神经纤维和大脑基部血管之间的“接口”,一些主要的枢纽出现在这里用于衔接大脑和机体。荷尔蒙从神经元分泌到血管中,调控一系列重要的机体功能,包括分娩时液体和子宫收缩的平衡。

斑马鱼垂体的3维结构

尽管对垂体的研究已超过一个世纪,魏茨曼研究所的科学家研发出新的遗传工具,它能精确测算大脑结构的3维构造,并能阐明引起大脑结构形成的细胞和分子机理。由于人类垂体十分复杂,科学家用斑马鱼的活体胚胎进行实验,而通体透明也为研究脊椎动物大脑提供了独特模型。研究人员比较轻松地对这一类胚胎进行遗传操作,并在显微镜下观察垂体形成的实际过程。

荷尔蒙信使—催产素之所以称为“爱的荷尔蒙”,是因为它不仅控制食欲和雌性生殖行为(如母乳喂养),还参与维持母子之间的情感。这项研究揭示了令人惊奇的催产素新功能——促进胚胎中已有垂体的发育。在这一发育阶段,催产素负责心血管的形成。Levkowitz 博士称:“催产素致力于构建将来用于传递自身信号的信息通路,此外,作为爱的信使,它能够吸引一位陪伴一生的伴侣。”

这项研究在基础研究上具有重要意义,因为它能够阐明大脑形成的基本过程,或许在将来能用于疾病治疗。由于垂体是为数不多的可再生大脑区域之一,了解它的形成过程,将来有助于实现中枢神经系统其它部分的再生。(生物探索译)

相关英文论文摘要:

The Hypothalamic Neuropeptide Oxytocin Is Required for Formation of the Neurovascular Interface of the Pituitary.

The hypothalamo-neurohypophyseal system (HNS) is the neurovascular structure through which the hypothalamic neuropeptides oxytocin and arginine-vasopressin exit the brain into the bloodstream, where they go on to affect peripheral physiology. Here, we investigate the molecular cues that regulate the neurovascular contact between hypothalamic axons and neurohypophyseal capillaries of the zebrafish. We developed a transgenic system in which both hypothalamic axons and neurohypophyseal vasculature can be analyzed in vivo. We identified the cellular organization of the zebrafish HNS as well as the dynamic processes that contribute to formation of the HNS neurovascular interface. We show that formation of this interface is regulated during development by local release of oxytocin, which affects endothelial morphogenesis. This cell communication process is essential for the establishment of a tight axovasal interface between the neurons and blood vessels of the HNS. We present a unique example of axons affecting endothelial morphogenesis through secretion of a neuropeptide.

英文论文链接:https://www.cell.com/developmental-cell/abstract/S1534-5807%2811%2900402-3?script=true


 

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