Expression of Luteinizing Hormone (LH) Subunit Genes in the Rat Ovary

흰쥐 난소에서의 Luteinizing Hormone (LH) Subunit 유전자 발현

  • Lee, Sung-Ho (Department of Biology, College of Natural Sciences, Sangmyung University)
  • 이성호 (상명대학교 자연과학대학 생물학과)
  • Published : 1998.06.30

Abstract

The present study was performed to analyze the expression of LH genes in the rat ovary. Expression of LH subunit genes in the rat ovary was demonstrated by amplification of ovarian RNA by RT-PCR. The ovarian $LH_\beta$ transcripts contained at least two parts of the published cDNA structure, the pituitary exons 1, 2 and 3 and the part of testicular ex on 1 in the major trancripts form in rat testis. Using RIA, significant amount of LH-like molecules were detected in crude ovarian extracts, and the competition curves with increasing amount of tissue extracts were parallel with those of standard peptide, indicating that the ovarian immunoreactive LH-like material is similar to authentic pituitary LH molecule. The administration of PMSG to immature rats resulted in a sharp decrease of the ovarian LH contents after 24 h post-injection. In conclusion, these findings demonstrate that genes for LH subunits are expressed in the rat ovary, and suggest that LH can playa central role in regulation of female reproduction with both endocrine (by pituitary LH) and auto- and/or para-crine (by ovarian LH) manner.

흰쥐 난소에서의 Luteinizing hormonoe (LH) subunit 유전자 발현과 LH polypeptide의 존재를 조사하였다. 이를 위해 LH subunit들에 대한 역전사 중합효소연쇄반응 (RT-PCR)을 시행하고, 난소내 LH 함량을 방사면역측정법으로 정량하였다. 뇌하수체와 정소에서 공통적으로 존재하는 LH-$\beta$ subunit$(LH-\beta})$의 exon에 해당되는 primer를 사용하여 RT-PCR을 시행한 결과 흰쥐 난소에서도 뇌하수체, 정소와 같이 306 bp band가 확인되었고, 정소특이적인 exon에 해당되는 primer를 사용한 결과 정소와 난소에서 예상대로 428 bp band가 검출되었다. 또한 LH, FSH, TSH 그리고 hCG에서 공통적으로 발현되는 common $\alpha$-subunit $(C_\alpha)$의 전사물질도 PCRdml 의해 증폭되었다. 방사면역측정법에서는 LH standard curve와 난소추출물을 사용한 curve가 동일하게 sigmoid 형태를 보임으로서 흰쥐 난소내에 immunoreactive LH가 존재함이 증명되었다. 인위적으로 성적인 성숙을 유도한 PMSG 주사 동물에서 혈중 LH 수준은 주사 후 48시간에 preovulatory LH surge와 유사한 최고 수준을 나타냈으나, 난소내 LH 함량의 경우 주사 24시간 후부터 급격히 감소하여 주사 48, 72시간군까지도 낮은 수준이 유지되었다. 이 결과는 흰쥐 난소의 LH가 생리적으로 조절되고 그 조절방식이 뇌하수체에서와는 다를 가능성을 시사하는 것이다. 본 연구는 흰쥐의 난소에서 LH가 유전자가 발현됨을 최초로 보고한 것이며, LH의 경우 내분비적 경로 (endocrine; 뇌하수체로 부터의 LH)외에도 국부적 경로 (autocrine이나 paracrine; 난소내에서 합성되는 LH)를 통해 난소의 생리와 기능 조절을 담당함을 시사한다.

Keywords