Wie reguliert Gonadotropin-Releasing Hormon die Östradiol-Synthese im Hippocampus?

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Frühere Arbeiten an weiblichen Ratten zeigten eine Korrelation von zyklischen Änderungen des gonadalen Estradiol (E2) im Serum und Veränderungen in der hippocampalen Spinedichte. Davon wurde abgeleitet, dass gonadales E2 als Regulator der Spinedichte fungiert. Neuere Studien hingegen zeigen, dass synaptische Plastizität im Hippocampus entscheidend von der lokalen E2-Synthese in dieser Hirnregion abhängt und exogen appliziertes E2 die Plastizität nicht beeinflusst. Neuste Erkenntnisse aus unserer Arbeitsgruppe könnten diesen Widerspruch auflösen. Sie lassen vermuten, dass Gonadotropin-Releasing Hormone (GnRH), der Schlüsselregulator des ovariellen Zyklus, die hippocamale Steroidbiosynthese mit dem ovariellen Zyklus synchronisiert. Diese Hypothese zu testen ist Ziel des vorliegenden Antrags. Mit Hilfe sensitiver Detektionsmethoden soll der Frage nachgegangen werden, ob in vivo die hippocampale E2-Synthese, wie die ovarielle, zyklischen Veränderungen unterliegt. Des Weiteren soll geklärt werden, wie GnRH zum Hippocampus gelangt, um dort die E2-Synthese zu regulieren. Dabei werden zwei mögliche Wege des GnRHs zum Hippocampus, über den Liquor und durch Projektionsfasern von hypothalamischen GnRH-Neuronen, untersucht. Da im Hippocampus der Ratte auch Rezeptoren für das Luteinisierende Hormon (LH) exprimiert werden, stellt sich weiterhin die Frage, ob der nachgewiesen GnRH-Effekt auf die hippocampale E2-Synthese direkter Natur ist, oder ob, wie in der hypothalamo-hypophysär-gonadalen Achse, LH an der Regulation beteiligt ist.