在脑下垂体中发现的调节对女性健康至关重要的激素的蛋白质

威斯康辛大学麦迪逊分校的研究人员已经解决了围绕一种“流氓蛋白质”的谜团，这种蛋白质在大脑中神经递质和激素的释放中起着作用。

科学家们在脑下垂体的一个特定区域发现了大量这种令人困惑的蛋白质，其主要位置和功能目前尚不清楚。就像控制旋钮的人一样，这种蛋白质可以调节几乎完全来自脑下垂体后叶的两种激素的释放:控制许多生殖功能的催产素和控制液体平衡的抗利尿激素。

“这些发现为女性健康提出了非常有趣的可能性，其中激素水平的上升和下降在许多生物过程中起着关键作用，”资深作者、威斯康星大学麦迪逊医学和公共卫生学院(SMPH)的生理学教授迈耶·杰克逊说。他补充说，还需要更多的研究来更好地了解这种蛋白质。

这项研究发表在1月11日自然神经科学．

这项研究的重点是Syt IV，它是突触蛋白家族17种蛋白质中的一种特立独行的成员，在小鼠和人类中都存在。突触标记素通常嵌入在小囊泡的膜中，在神经末梢内充满神经递质和激素。当一个细胞的电脉冲到达神经末梢时，就会引发钙的释放，钙的释放反过来又会引发囊泡内的内容物——神经递质和激素——溢出，这样它们就可以作用于其他细胞。

杰克逊说:“大多数突触标记剂都是触发分子，将囊泡的膜驱动到包围邻近细胞的膜上，这样囊泡内的化学物质就能出来。”

但Syt IV是家族中一个奇怪的成员，因为它不与钙结合，Jackson说。此外，Syt IV只在大脑的大部分部位被稀疏地发现。但几年前，杰克逊和他的同事们在脑下垂体后叶中发现了大量的这种物质，这让他们感到惊讶。脑下垂体后叶是脑下垂体的三个主要部分之一。

他与霍华德休斯医学研究所研究员、SMPH生理学教授和突触蛋白专家埃德温查普曼合作。威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员进行了高强度的生物物理测量，以准确了解Syt IV在垂体中的作用。他们对正常小鼠和Syt IV被敲除的小鼠的脑垂体进行了彻底的比较。

这项工作最终表明，像突触蛋白家族的其他成员一样，Syt IV存在于囊泡上。但与其他不同的是，Syt IV不会触发神经递质或激素释放。

“它不是简单地将钙信号转换为激素释放的命令，”杰克逊说。“与其他突触信号调节器不同，Syt IV调节触发命令，并确定相同的电脉冲是否会让大量或少量的激素从神经末梢释放出来。”

这种调节激素释放的能力可能对怀孕、分娩、哺乳和月经周期有重要意义，所有这些都与催产素水平的波动有关。

杰克逊说:“身体的任何变化都需要向血液中释放或多或少的这种激素，这很可能是大脑制造或多或少这种蛋白质的结果。”杰克逊20年来一直在研究位于大脑底部的强大的豌豆大小的脑下垂体。

例如，催产素的过早释放会导致早产，这一现象长期以来一直困扰着杰克逊。

他推测:“Syt IV的水平很有可能在怀孕、分娩甚至产后发生变化。”

确认这种可能性将是威斯康星大学的研究人员和其他人的下一个任务。

杰克逊对催产素(也被称为“爱情荷尔蒙”)作用的兴趣并不仅限于女性生殖系统。去年，他的团队证明，伟哥作用于脑下垂体后部，使电脉冲释放更多的催产素。

资料来源:威斯康星大学麦迪逊分校