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Dynamics of steroid regulation of GnRH secretion during the oestrus cycle of the ewe - 16/02/08

Doi : AN-06-1999-60-2-0003-4266-101019-ART70 

A. Caraty [1],

D.C. Skinner [1]

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Abstract

Le cycle œstrien de la brebis est caractérisé par une phase lutéale longue suivie d'une phase folliculaire beaucoup plus courte, ces deux périodes étant principalement reliées avec la production par l'ovaire de deux stéroïdes : la progestérone et l'œstradiol. Durant la phase lutéale, la progestérone exerce un effet inhibiteur puissant sur la sécrétion de la GnRH par un mécanisme qui n'est toujours pas connu. À l'aide de la technique de canulation portale et d'un modèle de brebis récemment ovariectomisée nous avons pu mieux caractériser cette régulation. Une diminution brutale des concentrations plasmatiques de progestérone induit une augmentation rapide de la fréquence des pulses de la GnRH. À l'inverse, une augmentation de ces concentrations entraîne une inhibition de la libération du peptide qui apparaît encore plus rapide : inférieure à 50 minutes. Ces effets s'exercent par une action directe au niveau du récepteur nucléaire et sont spécifiques de la fonction gonadotrope. De plus, l'intensité de cet effet inhibiteur est étroitement dépendant d'une imprégnation préalable par l'oestradiol et la progestérone. Pendant la phase folli­culaire tardive, l'augmentation plasmatique d'œstradiol induit un pic massif de libération de la GnRH. Chez la brebis, ce feedback positif s'exerce principalement par une action du stéroïde au niveau de l'hypothalamus médiobasal. Enfin, l'imprégnation par la progestérone pendant la phase lutéale apparaît comme une composante importante de la pleine expression du feedback positif de l'oestradiol sur la GnRH. En résumé la progestérone et l'œstradiol exercent de façon séquentielle des feedbacks négatifs et positifs sur la libération du GnRH au cours du cycle œstrien chez la brebis mais nos travaux mettent en évidence que ces mécanismes sont étroitement liés.

Abstract

The oestrus cycle of the ewe is characterised by a long luteal phase followed by a short follicular phase and these periods are related to the production by the ovary of two major steroids : progesterone and oestrogen. Progesterone exerts a strong inhibitory effect on GnRH secretion during the luteal phase by a mechanism which is still unknown. Using an oestrogen-free ovine model and the portal blood collection technique we have obtained new insights into this mechanism. While progesterone removal induces a rapid increase in GnRH pulse frequency, progesterone reinsertion inhibits GnRH release even faster : less than 50 minutes. This action of progesterone is specific to the gonadotrophic axis and is mediated through an action on the nuclear receptor. Interestingly, this rapid mechanism is also strongly dependant of prior exposure to both progesterone and oestradiol. During the follicular phase, the rise in circulating oestradiol induces a robust preovulatory GnRH surge. In the ewe, this positive feedback effect is mainly exerted by an action of oestradiol on the mediobasal hypothalamus. Finally, we have also obtained evidence that progesterone priming is important for the full expression of the positive feedback action of oestradiol on GnRH secretion. In summary, progesterone and oestradiol sequentially exert opposite feedback effects on GnRH secretion during the oestrus cycle of the ewe but there is also clear evidence that the systems affected by these steroids are intimately linked.


Mots clés : donadolibérine. , stéroïdes. , cycle œstrien. , reproduction. , brebis.

Keywords: GnRH. , steroid. , oestrus cycle. , sheep.


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Vol 60 - N° 2

P. 68 - juin 1999 Retour au numéro
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