מה התפקיד של GABA בויסות פוריות?

חומצת האמינו GABAי(γ-aminobutyric acid) חשודה כמשחקת תפקיד מרכזי בוויסות הפעילות של עצבים המפרישים GnRHי(Gonadotropin-Releasing Hormone), ובכך על שליטה על פוריות. בעצבים המפרישים GnRH שהופקו ממכרסמים התגלה רכיב חדש בדנדריט הנקרא "דנדרון רחיקני" (“distal dendron”) אשר דרכו עוברים פוטנציאלי פעולה אל הקצה האקסוני של תא העצב וממנו מופרש GnRH באופן מחזורי בעקבות גירוי של קיספפטין.

במחקר זה החוקרים השתמשו בעכברים מסוג Gnrh1-Cre עם קולטן סידן תלוי Cre מסוג GCaMP6 והתבוננו על הדמייה מוחית שלהם, בחתכים צרים, כדי לבחון האם GABA אחראי על ויסות ריכוז סידן תוך-תאי בדנדרון הרחיקני בעצבים מפרישי GnRH.

תוצאות המחקר הדגימו כי חשיפה קצרה של הדנדרון ל-GABA גרמה לעיכוב מונופאזי והמשכי של הכנסת סידן לתא או עלייה חדה ובי-פאזית של סידן לתא ולאחריה עיכוב ממושך. מתן מסקימול לדנדרון גרם אף הוא לעליה חדה בכניסת סידן לתאים בעוד בקלופן גרם רק לעיכוב מתמשך. עיכוב משמעותי עקב קשירה לקולטני GABA_B הודגם ב-80-100% מהדנדרונים שהופקו מנקבות במהלך מחזור הייחום (estrous cycle) ובכ-70% מהדנדרונים שהופקו מזכרים. לעומת זאת, הפעלה מתווכת קשירה לקולטני GABA_A הייתה נדירה בקרב עצבים שהופקו מזכרים, השתנתה במהלך מחזור הייחום והייתה משמעותית ביותר בשלב ה-proestrus. ההפעלה של קולטני GABA_B עיכב, באופן פוטנציאלי, את ההשפעה המפעילה של קיספפטין על הדנדרון.

ממצאים אלו מדגימים כי מרבית הדנדרונים הרחיקניים המייצרים GnRH מווסתים על ידי שדרים GABA-ארגיים באופן התלוי גם במחזור הייחום. כאשר העיכוב המשמעותי ביותר הושג בתיווך קישור לקולטן GABA_B. ממצאים אלו מספקים מסלול חדש שאיננו תלוי בקיספפטין לוויסות של ההפרשה המחזורית ושל גלי ההפרשה של GnRH במכרסמים.

מקור:

Liu X, Porteous R, Herbison AE. Robust GABAergic Regulation of the GnRH Neuron Distal Dendron. Endocrinology. 2022 Nov 14;164(1):bqac194. doi: 10.1210/endocr/bqac194. PMID: 36458869; PMCID: PMC9749702.