송과선 호르몬 멜타토닌의 생식 생리학

Reproductive Physiology of Pineal Hormone Melatonin

  • 발행 : 1996.10.01

초록

멜라토닌은 대뇌와 소뇌 사이에 위치한 송과선에서 분비되는 호르몬으로 빛이 없는 밤에만 분비된다. 멜라토닌은 분자적 수준에서부터 개체의 행동에 이르기 까지 다양한 기능을 보인다. 특히, 생식에 미치는 영향은 광범위하여, 온대지방에 사는 대부분의 동물은 주위 환경에 적응하여 종족을 유지하는 유일한 계절적 번식을 한다. 햄스터의 생식활동은 여름에 왕성하고 겨울에 정지된다.이는 많은 환경요소중 광주기의 효과가 송과선에 의해 제거하면 광주기의 영향은 사라진다. 즉 생식에 미치는 광주기의 효과가 송과선에 의해 중재 됨을 의미한다. 또한 송과선 호르몬인 멜라토닌의 적절한 처리는 생식활동을 억제한다. 따라서 멜라토닌은 생식에 미치는 광주기의 정보를 생식내분비계로 전달하는 신경전달물질로 사료된다. 시상하부의 특정부위를 절제한 후 광주기나 멜라토닌을 처리하여 멜라토닌의 작용부위에 관한 연구가 되었으나 동물마다 차이점을 보인다. 대부부의 동물에서 공통적인 부위는 suprachiasmatic nuclei와 pars tuberalis이다. 멜라토닌이 생식에 미치는 작용기작은 아직 밝혀지지 않았다. 이는 멜라토닌의 지속적 처리가 멜라토닌의 장기적처리는 이들 호르몬의 분비를 저하시키고, 시상하부에서의 gonadotropin-releasing hormone (GnRH)양을 증가시킨다. 이 결과는 멜라토닌의 지속적인 처리가 시상하부로부터의 GnRH 양을 분비를 감소킴으로써 생식활동을 억제하는 것으로 사료된다.그러나, 멜라토닌에서 GnRH 신경까지의 정보전달은 아직 밝혀지지 않았다. Opioid 신경에 대한 광주기와 멜라토닌의 효과가 동일한 점은 opioid신경의 매개체 역할을 제시하고 있다. 최근에 멜라토닌 수용체가 개구리의 피부와 몇몇 동물의 뇌와 시세포에서 크로닝되었다. 이수용체는 G protein과 관련되고 cAMP 생성을 억제한다. 앞으로 이 멜라토닌 수용체의 존재여부와 분자생물학적 연구는 멜라토닌의 작용부위와 표적세포에서의 작용기작을 설명하는 데 크게 기여할 것으로 기대된다.

Melatonin Is a multifunctional hormone secreted from the pineal gland in the middle of cerebrum and cerebellum. Its synthesis and release reflect photopedod;Photopedod is a yearly predictable ambient factor that most animals utilize as an environmental cue for maximum survival. Hamsters maintaln reproductive activity in summer during which day length exceeds night time. Upon the advent of autumnal equinox they undergo gonadal regression. The photoperiodic effects are prevented by removal of the pineal gland and restored by the timed repiacument of melatonin. The results suggest that melatonin constitutes part of control mechanism whereby environmental information is transduced to neuroendocrine signal responsIble for the functional integrity of the reproductive system. From the studies for the action site of melatonin following the treatment of photopedod or melatonin in the lesion of a spedflc portion of hypothalamus, suprachiasmatic nuclei and pars tuberalis are shown to be a consensus site for melatonIn. The action of melatonin. In the regulation of reproduction is largely unknown. It is mainly due to the lack of acute effect of melatonin on gonadotropin secretion. However, reduction of the gonadotropln release and augmentation of the hypothalamic gonadotropin-releasing hormone (GnRH) content by long-term treatment of melatonln Indicate that constant presence of melatonln may partidpate in the regulation of sexual activity via the GnRH neuronal system. The action mechanism by which melatonin exerts Its effect on GnRH neuron needs to be eluddated. The inability of opiold analogues to affect the reproductive hormones in sexually regressed animals by inhibftory photopedod and melatonin suggests that the opioldergic neuron may be a prime intervening mediator. Recent cloning of melatonin receptor will contribute to investigate its anatomical Identification and the action mechanism of melatonin on target tissues at the molecular level.

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