Des acteurs clés de la régulation de la sécrétion de GnRH : les cellules gliales et endothéliales de l’hypothalamus

Hypothalamic glial cells and endothelial cells as key regulators of GnRH secretion

¹ Unité Inserm 422, IMPRT 114, Service d’imagerie de l’Université de Lille 2, Place de Verdun, 59045 Lille cedex.
² INSERM U 422, Place de Verdun, 59045 Lille cedex. E-mail : jcb@lille.inserm.fr

Résumé

De nombreux travaux publiés ces dix dernières années démontrent que la sécrétion de GnRH est susceptible d’être modulée par des facteurs provenant de cellules gliales mais aussi de l’endothélium des capillaires du plexus porte. Parmi les facteurs gliaux susceptibles d’intervenir, on peut distinguer le TGFβ qui peut agir directement sur les cellules à GnRH et les EGFs qui exercent leurs actions clairement stimulantes via la sécrétion de prostaglandine par les cellules astrocytaires voisines. Pour l’endothélium, il a été montré qu’il pouvait favoriser la libération de GnRH via la sécrétion de NO. En parallèle à ces actions, la glie et l’endothélium sont capables de moduler la sécrétion de GnRH en favorisant l’accès des terminaisons nerveuses à l’espace péricapillaire afin de faciliter le déversement de la neurohormone dans le sang porte. De fait, les terminaisons ne sont en situation de pouvoir déverser leur contenu que l’après midi du prooestrus, période où un pic de GnRH est nécessaire afin de provoquer le pic préovulatoire de LH. Cette observation suggère qu’il existe une plasticité morphologique de l’éminence médiane mettant en cause des mouvements des tanycytes (épendymocytes de l’éminence médiane). Cette plasticité peut être induite par des facteurs de croissances gliaux (TGFβ et TGFα) et par le NO d’origine endothéliale. Au site de libération de la GnRH, l’interaction neuro-glio-endothéliale apparaît donc un élément clé de la régulation de sécrétion de GnRH.

Abstract

During the last decade, compelling evidence has been provided that, in addition of being regulated by transsynaptic inputs, GnRH neuroendocrine secretion is modulated by factors released both by glial cells and the endothelium of pituitary portal blood vessels. Glial cells exert their regulatory influence on GnRH release through the secretion of growth factors, such as TGFβs and peptides member of the EGF family, that act either directly on GnRH neurons or require prostaglandin release from astrocytes, respectively. On the other hand vascular endothelial cells stimulate GnRH release via NO secretion. In addition, recent studies suggest that both glial cells and endothelial cells of the median eminence can modulate the direct access of GnRH neuroendocrine terminals to the vascular wall and thus control GnRH release efficiency. During the reproductive cycle, direct neurovascular contacts of GnRH nerve endings, that are engulfed in tanycytic endfeet, only occur at periods when massive GnRH release is required, i.e., at the onset of the preovulatory GnRH/LH surge on the day of proestrus. Recent in vitro and in vivo data demonstrate that both glial (TGFα and TGFβ) and endothelial (NO) factors can induce such morphological plasticity. Neuro-glio-endothelial interactions at the median eminence of the hypothalamus thus appear to be key regulatory mechanisms for GnRH neuroendocrine secretion.