Il ruolo degli ormoni estrogeni nel controllo del canto

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1 Il ruolo degli ormoni estrogeni nel controllo del canto

2 Uccelli canori (Passeriformi: Oscini) canarino diamantino

3 Il sistema neurale del canto siringe siringe oscini non-oscini (Nottebohm et al. 1976)

4 Dimorfismo sessuale nel canto maschio femmina

5 Evoluzione del canto per selezione sessuale femmina

6 Recettori per gli ormoni sessuali nel sistema neurale del canto HVC rec. estrogeni rec. androgeni oscini non-oscini

7 La doppia azione di T encefalo testicolo

8 Gli estrogeni vengono prodotti nell encefalo!

9 Distribuzione dei recettori degli estrogeni e dell aromatasi nell encefalo degli uccelli canori aromatasi recettori X estrogeni (ER) Gahr et al Shen et al Jacobs et al. 1996

10 Ibridazione in situ

11 Analisi parallela di AR, ER, e AROM

12 Analisi parallela di AR, ER, e AROM

13 Analisi parallela di AR, ER, e AROM

14 Analisi parallela di AR, ER, e AROM

15 Espressione del mrna dell aromatasi nel nidopallio caudomediale (NCM)

16 Espressione dei recettori per gli androgeni (AR) e dell aromatasi (AROM) nel nidopallio AR mrna AROM mrna

17 Espressione dei recettori per gli estrogeni (ER) e dell aromatasi (AROM) nel nidopallio laterale mediale ERα mrna AROM mrna ERα mrna vs. AROM mrna

18 Espressione dei recettori per gli androgeni (AR), estrogeni (ER), e dell aromatasi (AROM) nel nidopallio

19 Il pattern di distribuzione dell aromatasi nel telencefalo differisce tra oscini e non-oscini; Nel nidopallio caudo-mediale (NCM) l area di espressione dell aromatasi circonda ed e adiacente a HVC; I recettori per gli androgeni sono presenti in HVC.

20 testes mass (mg) pg / ml Variazioni stagionali nei livelli di androgeni testes androgens *** 3000 spring autumn *** *** *** 0 0 AE DHT T

21 Quali sono le relazioni tra i cicli stagionali dei livelli circolanti di androgeni e l espressione dell aromatasi nel sistema del canto?

22 Misurazione del livello di espressione del mrna immagine originale immagine binaria area di misurazione area di riferimento

23 Misurazione del livello di espressione del mrna

24 Misurazione del livello di espressione del mrna

25 Parasagittal levels at which mrna expression was measured Zone di misurazione del livello di espressione del mrna

26 mrna expression level (% area covered by silver grains) Espressione dell aromatasi in NCM in primavera e autunno 10.0 spring autumn 7.5 * b not measured a lateral centro-lateral centro-medial medial a

27 Il livello di espressione dell aromatasi in NCM e maggiore in primavera che in autunno C e una regolazione stagionale della produzione di estrogeni in NCM correlata alle variazioni di androgeni circolanti.

28 Dimorfismo sessuale nel canto maschio femmina

29 Dimorfismo sessuale nel sistema del canto HVC RA maschio femmina (Nottebohm, F. & Arnold, A. P Science 194: )

30 Il testosterone (T) induce il canto nelle femmine di canarino (Leonard 1939) T maschio femmina

31 T induce l aumento del volume dei nuclei del canto nelle femmine di canarino T (Nottebohm 1980) maschio femmina

32 Cosa succede all aromatasi se si somministra T?

33 mrna expression level (% area covered by silver grains) Effetti del T sull espressione dell aromatasi in NCM * control T caudal rostral

34 Dosaggio radioenzimatico dell aromatasi OH 3 H Testosterone O Aromatasi 3 H2 O OH Estradiolo HO

35 aromatase activity (fmol 3 H 2 O / hr / mg protein) Effetti del T sull attivita dell aromatasi * NCM control T cer

36 Cosa succede se si blocca l aromatasi? T T+ Fadrozolo?? femmina femmina

37 Doppio trattamento con pellets a lento rilascio

38 Il Fadrazolo e un inibitore competitivo dell aromatasi

39 pg / ml Effetti del Fadrazolo sulla produzione di estrogeni 80 T 70 T+FAD * week from implantation

40 volume (mm 3 ) Effetti del Fadrazolo sul volume di HVC # # control T T+FAD

41 mrna expression level (% area covered by silver grains) Il Fadrazolo blocca l aumento indotto da T dell espressione di Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) ma non ha effetto sulla ATP-sintasi BDNF ATP synthase control T T+FAD # # * BDNF ATP synthase

42 Analisi del canto

43 duration (sec) Il Fadrazolo provoca un allungamento (non significativo) del canto 10 P = T T+Fad 5 0 song tour

44 N. / song Il Fadrazolo provoca un aumento del numero di frasi (tours) * T T+Fad tours syll. types

45 % tour / song Il Fadrazolo provoca una riduzione della frequenza di ripetizione delle sillabe * T T+Fad > 10 syllable / sec

46 Il Fadrazolo, un inibitore dell aromatasi, influenza la frequenza di ripetzione delle sillabe; HVC e il solo nucleo del sistema del canto che contiene recettori per gli estrogeni; Il pattern del suono e controllato da HVC; Il Fadrozolo influenza specificamente l espressione di geni dipendenti dagli estrogeni in HVC; Gli effetti comportamentali del Fadrazolo sono probabilmente dovuti ad una riduzione dell azione estrogenica in HVC.

47 Il testosterone organizza il canto in lunghe ripetizioni di sillabe (tours), mentre i suoi metaboliti estrogenici modulano la frequenza di ripetizione delle sillabe.

48 Evoluzione del canto per selezione sessuale femmina