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Dual Somatic Recordings from Gonadotropin-Releasing Hormone (GnRH) Neurons Identified by Green Fluorescent Protein (GFP) in Hypothalamic Slices

Gonadotropin-Releasing Hormone (GnRH) is a small neuropeptide that regulates pituitary release of luteinizing hormone (LH) and follicle-stimulating ...

Adult GnRH neurons exhibit a stereotypic morphology with a small soma, single axon, and single dendrite arising from the soma with little branching. The adult morphology of GnRH neurons in mice reflects an anatomical consolidation of dendrites over postnatal development. We examined this issue in rat GnRH neurons with biocytin filling in live hypothalamic slices from infant males, as adult littermates and in gonad-intact males, castrated males, and in males with one of three levels of testosterone (T) treatment. Somatic area and total dendritic length were significantly greater in infant males than in adults. Moreover, total numbers of dendrite branches were greater in infant males as compared with adults. The number of higher order branches and the lengths of higher order branches were also greater in infant males than in adults. Most interestingly, in adults a single dendrite arose from the somata, consistently at 180Â° from the axon. In contrast, prepubertal animals had an average of 2.2 Â± 0.2 primary dendrites arising from somata (range, one to seven primary dendrites). Angles relative to the axon at which dendrites in prepubertal males emanated from GnRH somata were highly variable. Castration at 25 d of age and castration at 25 d of age with one of three levels of T treatment did not influence morphological parameters when GnRH neurons were examined between 40 d and 48 d of age. Thus, a spatially selective remodeling of primary dendrites and consolidation of distal GnRH dendritic arbors occurs during postnatal development and is largely independent of T.

Spatially selective, testosterone-independent remodeling of dendrites in gonadotropin-releasing hormone (GnRH) neurons prepubertally in male rats.

Erwachsene Gonadoliberin-Neurone weisen eine Stereotype Morphologie mit eine kleine Soma, einzelnes Axon und einzelne Dendrit infolge der Soma mit wenig Verzweigung. Die Erwachsene Morphologie der Gonadoliberin-Neuronen in den M&auml;usen reflektiert eine anatomische Konsolidierung der Dendriten postnatale Entwicklung. Wir untersucht dieses Problem in der Gonadoliberin-Neuronen der Ratte mit Biocytin ausf&uuml;llen Leben hypothalamischen Scheiben von jungen M&auml;nnern, als Erwachsener Wurfgeschwister und Gonad-intakten m&auml;nnlichen kastrierte M&auml;nnchen, und bei M&auml;nnern mit einem der drei Ebenen von Testosteron (T) Behandlung. Somatischen Bereich und dendritischen Gesamtl&auml;nge waren signifikant gr&ouml;&szlig;er in Kleinkinder M&auml;nner als bei Erwachsenen. Dar&uuml;ber hinaus waren die Gesamtzahl der Dendrit-Filialen gr&ouml;&szlig;er bei jungen M&auml;nnern im Vergleich zu Erwachsenen. Die Anzahl der h&ouml;herer Ordnung verzweigt und die L&auml;ngen der h&ouml;heren Ordnung Filialen wurden auch gr&ouml;&szlig;er bei jungen M&auml;nnern als bei Erwachsenen. Sehr interessant ist, bei Erwachsenen entstand ein einzelnes Dendrit aus der Somata, konsequent bei 180&deg; aus dem Axon. Pr&auml;pubert&auml;re Tiere hatten hingegen durchschnittlich 2,2 &plusmn; 0.2 prim&auml;ren Dendriten aus Somata (Range, eins bis sieben prim&auml;ren Dendriten). Winkel im Verh&auml;ltnis zu dem Axon an dem Dendriten in pr&auml;pubert&auml;re M&auml;nner von GnRH Somata ausgeht waren sehr unterschiedlich. Kastration bei 25 d alt und Kastration bei 25 d alt mit einem der drei Ebenen der T-Behandlung hatten morphologische Parameter keinen Einfluss, wenn die Gonadoliberin-Neurone zwischen 40 und 48 d alt gepr&uuml;ft wurden. So ein r&auml;umlich selektive Umbau des prim&auml;ren Dendriten und Konsolidierung der distalen GnRH dendritischer Dorne tritt w&auml;hrend der postnatalen Entwicklung und ist weitgehend unabh&auml;ngig von T.

R&auml;umlich selektive, Testosteron-unabh&auml;ngige Umbau der Dendriten in Gonadotropin - Releasing-Hormon (GnRH) Neuronen prepubertally bei m&auml;nnlichen Ratten.

Peter J. Hemond

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