neurona de GnRH

Las neuronas GnRH , o neuronas que expresan la hormona liberadora de gonadotropina , son las células del núcleo infundibular hipotalámico en el cerebro que controlan la liberación de hormonas reproductivas de la hipófisis. ^{[ 1 ]} Estas células cerebrales controlan la reproducción secretando GnRH en el torrente sanguíneo de los capilares portales hipofisarios , por lo que a veces se las denomina "neuronas sexuales". Esta pequeña red capilar transporta GnRH a la hipófisis anterior, lo que provoca la liberación de la hormona luteinizante (LH) y la hormona foliculoestimulante (FSH) en el torrente sanguíneo general. Cuando las neuronas GnRH cambian su patrón de liberación del patrón juvenil al patrón adulto de secreción de GnRH, se inicia la pubertad. Si las neuronas GnRH no forman las conexiones adecuadas, o si no estimulan con éxito la hipófisis con GnRH, la pubertad no se inicia. Estas alteraciones en el sistema GnRH causan trastornos reproductivos como el hipogonadismo hipogonadotrópico o el síndrome de Kallmann .

En 1989, dos grupos de investigación descubrieron de forma independiente que las neuronas de GnRH, que en los adultos se encuentran dispersas por todo el hipotálamo, no se originan en esta región del cerebro. En cambio, migran hacia el cerebro a lo largo de las fibras axónicas olfativas desde la nariz. ^{[ 2 ] [ 3 ]} La mayoría de las neuronas de GnRH nacen de células madre en la placoda nasal (tejido nasal embrionario). Más recientemente, se descubrió que un subconjunto de neuronas de GnRH puede rastrear su origen no desde la placoda nasal, sino desde la cresta neural en etapas más tempranas de la embriogénesis. ^{[ 4 ]} Este subconjunto de células migra hacia la placoda nasal, donde se mezcla con las neuronas de GnRH nacidas en esta región y migra conjuntamente hacia el cerebro.

En su migración desde la nariz al cerebro, las neuronas GnRH pasan a través del tejido nasal, el cráneo primitivo y se mueven a través de varias regiones del prosencéfalo antes de llegar a sus destinos. ^{[ 5 ]} En el camino, moléculas secretadas y unidas a la membrana las guían en la dirección correcta y ayudan a establecer su velocidad de movimiento. Las neuronas GnRH que no entran al cerebro, o que migran a la región cerebral incorrecta, no son funcionales e incluso pueden sufrir muerte celular programada . La falla de las neuronas GnRH para migrar al cerebro es la causa principal del síndrome de Kallmann . ^{[ 6 ]} El GABA , que despolariza las neuronas GnRH embrionarias, ralentiza el movimiento pero las ayuda a moverse en línea recta a lo largo de su vía. ^{[ 7 ]} El SDF activa los canales GIRK hiperpolarizantes , acelerando las velocidades de movimiento. Otras señales de guía como las semaforinas ^{[ 8 ] [ 9 ]} y el HGF ^{[ 10 ]} también regulan el movimiento de las neuronas GnRH.

El cambio a una actividad eléctrica de alta frecuencia en las neuronas de GnRH es la señal que inicia la pubertad. Las neuronas de GnRH reciben información de neurotransmisores clásicos como el glutamato y el GABA . ^{[ 14 ]} Estos neurotransmisores generan una actividad eléctrica que se regula durante el desarrollo para provocar cambios importantes en la entrada de iones de calcio a la célula a través de canales iónicos sensibles al voltaje . Esto desencadena la liberación de GnRH en el torrente sanguíneo de los capilares portales hipofisarios, donde la hormona GnRH activa la hipófisis para liberar la hormona luteinizante y la hormona foliculoestimulante. Además de los neurotransmisores clásicos, algunas moléculas guía pueden modificar la conexión de las neuronas de GnRH con el sistema capilar portal, alterando la intensidad de la señal a la glándula pituitaria. ^{[ 15 ]}

Las neuronas GnRH integran información del cuerpo para regular la reproducción. El activador más potente de las neuronas GnRH es una hormona llamada kisspeptina . ^{[ 16 ]} Las neuronas GnRH también integran información del cuerpo a través de hormonas como el neuropéptido Y ^{[ 17 ]} y la adiponectina . ^{[ 18 ]} Estas hormonas proporcionan a las neuronas GnRH información sobre el estado del cuerpo para ayudar a determinar si se debe priorizar o suprimir la reproducción.