Caracterización de los mecanismos moleculares y neuroendocrinos mediados por las kisspeptinas en el cerebro de machos de lubina europea (Dicentrarchus labrax) y relacionados con la pubertad y fertilidad

Resumen

La kisspeptina es el producto peptídico del gen KISS1. Los primeros estudios que se llevaron a cabo en mamíferos, concretamente en humanos y en ratones, revelaron que ciertas mutaciones que inactivaban al receptor de la kisspeptina (GPR54) daban lugar al desarrollo de hipogonadismo hipogonadotrópico. Este hecho sugirió que el sistema KISS1/GPR54 juega un papel importante en la función reproductiva de los mamíferos. En los mamíferos placentarios hay un solo gen KISS1 y otro que codifica GPR54. Sin embargo en diferentes especies de teleósteos se ha descrito un segundo parálogo ancestral tanto de kiss1 como de gpr54-1b, denominados kiss2 y gpr54-2b, respectivamente. Los mecanismos funcionales, tanto moleculares como endocrinos, que desencadenan las kisspeptinas en el cerebro de los peces teleósteos en relación con la pubertad y la fertilidad, permanecen inexplorados en gran medida. Por ello, el objetivo general de esta Tesis Doctoral ha sido ampliar el conocimiento acerca del sistema Kiss/Gpr54 y su función en la reproducción de peces teleósteos, tomando como modelo de estudio la lubina europea (Dicentrarchus labrax). Nuestros resultados muestran que los receptores de kisspeptinas de lubina poseen selectividad diferencial por el ligando. Así, el receptor Gpr54-1b se activa preferentemente por los péptidos derivados de Kiss1, mientras que el receptor Gpr54-2b presenta una unión preferencial por los péptidos derivados de Kiss2, aunque también se activa en presencia de los péptidos derivados de Kiss1. Por otro lado, en el estudio se muestran evidencias funcionales de que las áreas neuroendocrinas del cerebro anterior y medio, el telencéfalo y el área preóptica, están implicadas en el control del eje reproductivo vía Kiss2/Gnrh1, modulando al eje reproductivo y en última instancia influyendo en la calidad del esperma. Además se proporcionan evidencias funcionales y neuroanatómicas sobre el papel de Kiss2 en la modulación del eje reproductivo de esta especie de teleósteo marino, mediante su acción como hormona autocrina/paracrina, a nivel de la hipófisis. Estos resultados sugieren que el sistema Kiss/Gpr54 juega un papel destacado en el control del eje reproductivo de los peces teleósteos, no solo como neuropéptido hipofisiotrópico sino también como hormona autocrina/paracrina. Por otro lado, esta memoria de Tesis Doctoral también muestra que el sistema kisspeptina está implicado en la regulación de la secreción de las gonadotrofinas y los andrógenos durante distintos periodos de desarrollo testicular de la primera reproducción sexual o pubertad de la lubina. Así mismo, existe una fuerte correlación entre el control ambiental de la pubertad y el sistema Kiss/Gpr54 en el cerebro anterior y medio de la lubina.