斑马雀脊髓中促性腺激素抑制激素(GnIH)及其受体的分布揭示脊椎动物神经肽作用新通路

本研究首次在斑马雀脊髓中发现促性腺激素抑制激素(GnIH)及其受体的存在，通过免疫组化(IHC)和PCR技术证实其广泛分布于脊髓全长，尤其在颈段中央灰质富集。该发现突破了传统下丘脑-垂体-性腺轴(HPG轴)调控生殖功能的认知，为脊椎动物神经肽通过脊髓直接调控生殖行为与生理反应提供了新证据，对理解环境应激下的快速神经内分泌调控机制具有重要意义。

　　

在脊椎动物生殖调控领域，下丘脑-垂体-性腺轴(HPG axis)长期被视为核心调控通路。促性腺激素释放激素(GnRH)通过刺激垂体释放黄体生成素(LH)和卵泡刺激素(FSH)主导生殖过程，而2000年发现的促性腺激素抑制激素(GnIH)则提供了一种抑制性调控机制。然而近年研究发现，这些"生殖相关"神经肽及其受体在嗅球、心脏等非经典靶器官中广泛存在，暗示其功能远超出传统认知。尤其引人注目的是，Bentley等学者在雌性家麻雀脑干中发现GnIH免疫反应纤维，这促使科学家思考：这类神经肽是否可能通过脊髓实现更快速的生理调控？

为解决这一科学问题，加州大学伯克利分校的研究团队以模式生物斑马雀(Taeniopygia guttata)为对象，首次系统探究了GnIH及其受体在脊髓中的分布。通过免疫组化(IHC)和聚合酶链反应(PCR)技术，研究人员发现GnIH免疫反应纤维贯穿脊髓全长，尤其在颈段中央灰质和X层密集分布，同时检测到GnIH前体基因NPVF及其受体基因在全脊髓的表达。该成果发表于《General and Comparative Endocrinology》，为脊椎动物神经内分泌调控提供了全新视角。

关键技术方法包括：采用成年斑马雀脊髓样本(n=8)，通过免疫组化定位GnIH蛋白分布，设置预吸附实验验证抗体特异性；利用PCR技术检测NPVF(编码GnIH前体)和NPFFR1(编码GnIH受体)的mRNA表达；所有实验均设置性别对照，样本来自该校行为生态与生殖研究野外站的标准化饲养群体。

【Animals】研究采用12:12光周期的实验室饲养斑马雀，确保环境因素可控。
【Results】免疫组化显示GnIH-ir纤维在全脊髓分布，颈段中央灰质最密集，未见阳性胞体；PCR证实NPVF和GnIH-R基因在全脊髓表达。
【Discussion and Conclusion】该研究首次证实GnIH存在于鸟类脊髓，其分布模式暗示其可能通过脊髓-性腺直接通路实现快速调控，为解释环境应激下的生殖行为变化提供了新机制。与哺乳类NPFF(同属RFamide肽家族)的脊髓分布形成进化呼应，提示这类神经肽在脊椎动物中的多功能性。

研究结论指出，GnIH在脊髓的发现突破了传统HPG轴框架，揭示了神经肽调控生殖的"快速通道"可能。这种局部调控通路相比经典的血液循环途径，能更迅速响应环境变化，这对理解鸟类迁徙、繁殖等行为的内分泌基础具有重要启示。作者特别强调，该发现为脊椎动物神经内分泌系统的进化保守性提供了新证据，未来研究可探索GnIH在运动神经元调控、疼痛感知等非生殖功能中的作用。正如Bentley团队所述，这项研究"为神经肽在脊椎动物中的多效性作用增添了关键拼图"。