Hormone de libération des gonadotrophines et régulation des gonadotrophines

L'hormone de libération des gonadotrophines (GnRH) est le décapaptide qui se trouve au sommet de l'axe reproducteur. Libérée sous forme de pulses discrets par les neurones hypothalamiques, elle contrôle la sécrétion par l'hypophyse antérieure des deux gonadotrophines, l'hormone lutéinisante (LH) et l'hormone folliculo-stimulante (FSH), qui à leur tour stimulent les gonades.

Definition

La GnRH est un décapaptide hypothalamique sécrété sous forme de pulses dans la circulation porte hypophysaire, où elle stimule les cellules gonadotropes hypophysaires à synthétiser et libérer les gonadotrophines LH et FSH qui régulent la fonction gonadique.

Scope

Ce sujet aborde comment la GnRH est sécrétée, pourquoi son mode de sécrétion pulsatile est important, comment elle régule la LH et la FSH, et comment les signaux en amont, tels que la kisspeptine et le rétrocontrôle des hormones gonadiques, modulent la fonction de l'axe. Il traite le sujet sous l'angle de la physiologie normale plutôt que comme une directive clinique.

Key concepts

• Décapaptide de la GnRH
• Sécrétion pulsatile (intermittente)
• Générateur de pulses de GnRH
• Cellules gonadotropes et le récepteur de la GnRH
• LH et FSH
• Désensibilisation des récepteurs avec la GnRH continue
• Signalisation de la kisspeptine en amont de la GnRH

Mechanisms

Les neurones à GnRH libèrent le peptide sous forme de pulses brefs et rythmiques dans le sang porte hypophysaire. Chaque pulse se lie aux récepteurs de la GnRH sur les gonadotropes hypophysaires et déclenche la synthèse et la sécrétion de LH et de FSH. Le caractère intermittent du signal est essentiel : Belchetz et ses collaborateurs ont montré qu'administrer la GnRH de manière continue, plutôt que par pulses, supprime paradoxalement la sécrétion de gonadotrophines par désensibilisation et régulation négative des récepteurs, tandis que le rétablissement des pulses restaure la production. Les travaux de Knobil ont établi qu'un signal pulsatile de GnRH intact est permissif pour une sécrétion cyclique normale de gonadotrophines. En amont, les neurones exprimant la kisspeptine constituent un apport excitateur majeur qui stimule la libération de GnRH et transmet le rétrocontrôle stéroïdien au réseau de la GnRH.

Clinical relevance

Le principe pulsatile est central en physiologie reproductive : il explique pourquoi la même molécule peut stimuler ou supprimer l'axe selon son mode d'administration. Cela fait de la régulation de la GnRH un point de référence pour comprendre le contrôle neuroendocrinien de la fertilité et la transmission du rétrocontrôle gonadique. Cette entrée décrit la physiologie et les bases des preuves scientifiques et ne constitue pas une base pour des décisions de traitement individuelles.

History

Le concept d'hormone de libération hypothalamique de Geoffrey Harris a conduit à l'isolement et au séquençage de la GnRH par les groupes de Schally et Guillemin, un travail récompensé par un prix Nobel. Knobil et ses collaborateurs ont ensuite démontré chez les primates que l'hormone doit être administrée de manière intermittente pour maintenir la sécrétion de gonadotrophines, définissant ainsi le générateur de pulses de GnRH. Plus récemment, la découverte que la kisspeptine et son récepteur sont des régulateurs essentiels en amont a ajouté une composante majeure au modèle de contrôle du réseau de la GnRH.

Key figures

• Ernst Knobil
• Andrew Schally
• Roger Guillemin
• Stephanie Seminara

Seminal works

• belchetz-1978
• knobil-1980
• seminara-2007

Frequently asked questions

Pourquoi la GnRH doit-elle être sécrétée par pulses ?

L'administration pulsatile maintient la réactivité des gonadotropes hypophysaires et soutient la sécrétion de LH et de FSH ; tandis qu'une exposition continue à la GnRH désensibilise les récepteurs et supprime la production de gonadotrophines.

Quelle est la différence entre la LH et la FSH ?

Toutes deux sont des gonadotrophines sécrétées par l'hypophyse en réponse à la GnRH ; la LH et la FSH agissent sur différentes cibles gonadiques pour soutenir la production de stéroïdes et la gamétogenèse, et leur sécrétion relative est modulée par le profil des pulses de GnRH et le rétrocontrôle gonadique.