激素在奶牛繁殖中应用新进展

激 素 在 奶 牛 繁 殖 中 应 用 新 进 展 报 告 提 纲l激 素 应 用 的 误 区 与 注 意 事 项l吻 肽 及 其 在 奶 牛 繁 殖 上 的 应 用 一 、 激 素 应 用 的 误 区 与 注 意 事 项l误 区不 准 用 （ 饲 料 和 繁 殖 的 区 别 ）不 敢 用 （ 繁 殖 紊 乱 ）不 会 用 （ 滥 用 ）l注 意 事 项生 理 时 期剂 量配 伍原 因 激 素 作 用 的 信 号 传 导l由 一 种 形 式 转 换 成 另 一 种 形 式Electric signalChemic al l配 体 或 刺 激 原胞 外 信 息化 学 信 号 (激 素 )电 信 号 l受 体细 胞 接 收 器l第 二 信 使信 号 胞 内 接 收 、 放 大 、 传 导l分 泌产 生 新 分 子激 素 作 用 的 细 胞 信 号 传 导 配 体 类 型l化 学 结 构Steriods 类 固 醇 激 素Cholesterol C27Glucocorticoids C21Mineralocorticoids C21 Androgens C19Estrogens C18 (Figure 9-39) 各 种 激 素 血 液 中 半 寿 期% in Blood After Injection eCG 8% CarbGnRHOxytocin Time required to remove or clear half of the dose from the blood30% Carb45% Carb Endocrine TissueTissue 1Tissue 2Tissue 3+ -+ Long LoopShort LoopOpen Loop (Figure 9-12) 反 馈 调 节 二 、 吻 肽 及 其 在 奶 牛 繁 殖 上 的 应 用（ 一 ） 概 述lKisspeptin， 肽 类 激 素 ， 多 种 类lLee et al, 1996最 先 发 现lKiSS-1（ 恶 性 黑 素 细 胞 瘤 转 移 抑 制 ） 基 因 表 达 产 物l表 达 部 位 ： 弓 状 核 （ Arc） 、 前 腹 侧 室 周 核（ AVPV）l吻 肽 神 经 元 精 确 定 位 尚 不 清 楚 ， 只 知 在 视 前 区 和 正中 隆 起 ， 紧 邻 GnRH神 经 元 （ 一 ） 概 述 （ 续 ）l前 体 物 有 145个 氨 基 酸 ， N端 降 解 至 54个 aa，进 一 步 降 解 至 14、 13或 10个 aa （ 一 ） 概 述 （ 续 ）l各 种 吻 肽 羧 基 端 均 含 Arg Phe NH2结 构 ， 属 于 RF氨基 化 合 物 家 族l脊 椎 动 物 间 保 守 性 强 ， 说 明 在 所 有 脊 椎 动 物 中 均 具有 重 要 作 用l受 体 ： 孤 儿 G蛋 白 偶 联 受 体 （ G protein-coupled receptor， GPCR)， 即 gpr-54（ 大 鼠 ） 或 AXOR12（ 人 ）lgpr-54和 KiSS-1 基 因 在 下 丘 脑 、 脑 干 、 脊 索 、 垂 体 、卵 巢 、 前 列 腺 和 胎 血 中 均 有 分 布 （ 二 ） 生 物 学 作 用 与 作 用 机 制l促 进 GnRH分 泌de Roux et al.（ 2003） ; Seminara et al.（ 2003） ：Kiss-1基 因 突 变 ， 先 天 性 性 腺 机 能 减 退 症 （ 人 ）Teles et al.（ 2008） ： R386P突 变 引 起 女 孩 性 早 熟 （ 8岁 ）gpr-54基 因 敲 除 鼠 ， 睾 丸 、 卵 巢 、 子 宫 较 小 ， 初 情期 延 迟 ， 性 行 为 异 常 ， 卵 巢 上 无 卵 泡 发 育 ， 不 育或 不 孕 ， 促 性 腺 激 素 水 平 较 低Kiss-1基 因 敲 除 鼠 ， 症 状 更 严 重 (Lapatto et al., 2007) （ 二 ） 生 物 学 作 用 与 作 用 机 制l 下 丘 脑 中 KiSS-1 mRNA和 gpr-54的 敏 感 性 随 性 发 育 而 提 高l 促 进 LH 和 FSH的 分 泌 急 性 提 供 外 源 Kp-54和 Kp-10， 外 周 血 中 LH水 平 迅 速 升 高（ 小 鼠 ， Gottsch et al., 2004)、 大 鼠 (Navarro et al., 2004a)、绵 辜 (Arreguin-Arevalo et al., 2006)、 牛 (Kadokawa et al., 2008)、 灵 长 类 (Plant et al., 2006) 和 人 (Dhillo et al., 2005, 2007) ， 并 有 剂 量 依 赖 关 系 剂 量 低 到 1 fmol 仍 然 有 效 (Navarro et al., 2005） 中 枢 和 外 周 给 药 均 有 效 (Thompson et al., 2004; Navarro et al.,2005b). （ 二 ） 生 物 学 作 用 与 作 用 机 制l持 续 给 药 （ 静 脉 注 射 ， 连 续 4天 ） ， 开 始 时 刺 激 LH分 泌 ， 34小 时 后 刺 激 作 用 减 弱 ， 24小 时 时 ， 与 对 照没 有 差 异l原 因 ： 受 体 脱 敏 （ Ramaswamy et al., 2007; dAnglemont de Tassigny et al., 2008） 吻 肽 调 节 类 固 醇 激 素 的 负 反 馈 作 用l吻 肽 神 经 元 表 达 ERa, PR和 AR l调 节 KiSS-1基 因 表 达 ， 参 与 类 固 醇 激 素 负 反 馈 调 节 l雌 激 素 对 GnRH神 经 元 的 负 反 馈 调 节 降 低 弓 状 体 吻 肽活 性l雌 、 雄 动 物 去 势 后 ， KiSS-1 mRNA 水 平 升 高 吻 肽 参 与 的 下 丘 脑 垂 体 性 腺 轴l雌 激 素 抑 制 弓 状 核Kiss1基 因 表 达 ， 负反 馈 作 用 GnRH/LHl排 卵 前 E2 水 平 升 高 ，刺 激 Kiss1基 因 表 达 、激 活 孕 酮 受 体 ， 引 进排 卵 前 LH峰lE 2提 高 GnRH神 经 元 对吻 肽 的 敏 感 性 (Roa et al., 2008 Gpr-54受 体 灭 活 和 激 活 突 变 对 生殖 的 影 响 GPR54基 因 突 变 人 临 床 症 状 Kiss1基 因 是 季 节 性 繁 殖 动 物MLT激 素 的 调 节 中 枢 LD=长 日 照SD=短 日 照Simonneaux V等 ， Peptides 30(2009)146-153 褪 黑 激 素 对 Kiss-1基 因 表 达 的 调 节(A)成 年 仓 鼠 ， 长 光 照 条 件 下 ，每 天 注 射 MLT 50 mg ， 连 续8周 ， 弓 状 核 Kiss-1基 因 原 位杂 交 ， 未 出 现 放 射 活 性(B) 弓 状 核 中 单 个 神 经 元 的Kiss1 mRNA量 (C) 睾 丸 重(D) 血 中 睾 酮 量 光 照 对 吻 肽 分 泌 的 影 响l 仓 鼠 弓 状 核 (Arc)和 前 腹 侧 室 周核 （ AVPV） 中 长 （ LD） 短（ SD） 光 照 条 件 下 的 Kiss1 基因 表 达 量l Top： Non-radioactive in situ hybridization of Kiss1 mRNA in the Arc of Siberian hamsters raised under long day (LD) and short day (SD) conditions (scale bar = 100 mM)l Bottom： Number of Kiss1 mRNA containing cells in the AVPV and Arc of Siberian hamsters raised under LD and SD 作 用 机 制 phospholipase-C (PLC)non-selective cation (NSC) channels 欢 迎 到 华 农 做 客