Effects of Pinealectomy and Constant Light on the Estrous Cycles of Female Rats

Hoffmann, Joan C.; Cullin, Anne-Marie

doi:10.1159/000122352

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“…Instead, pineal removal or prolonged light ex posure disrupts estrous cycle regularity, and also disturbs the normal pattern of LH secretion during its preovulatory surge. Typically, surgical pinealectomy increases the inci dence of vaginal estrus and extends cycle length in rats previously showing regular estrous cycles [5,11,14] while exposure to constant illumination, which constitutes a 'functional pinealectomy' [14], attenuates the LH surge, de lays its onset and causes estrous cycles to cease in rats [4,10,18]. On the other hand, pineal transplants or melatonin in jections reverse these pinealectomy effects [5,11], Based upon these findings we felt that the effect of me latonin to block the LH surge in rats might not represent, necessarily, a negative influence upon cyclic reproductive function.…”

mentioning

confidence: 99%

Melatonin and the Influence of the Pineal Gland on Timing of the LH Surge in Rats

Walker

McCamant

Timiras³

1982

Neuroendocrinology

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The purpose of this study was to determine if the temporal relationship between the LH surge and the photo-period is influenced by melatonin and the pineal gland in the rat. The timing of melatonin synthesis and of preovulatory LH release is reciprocally related; and since melatonin blocks LH secretion, it was hypothesized that the pineal ‘hormone’ contributes normally to termination of the LH surge. To test this hypothesis, we examined the temporal pattern of phasic LH secretion after altering pineal activity in rats with regular estrous cycles. Termination of the LH surge was delayed in rats exposed to a photophase acutely prolonged into the night of proestrus; a treatment which delays melatonin synthesis. On the other hand, the LH surge terminated normally despite extended light exposure, if the rats were injected with melatonin at 19.00 h, when the dark phase usually begins. Melatonin injections during the standard photophase, i.e. at 13.00 or 17.00 h, blocked or prematurely terminated the LH surge, respectively. However, these effects probably do not represent a physiological function of melatonin, since its synthesis does not accelerate normally until after dark. 5 out of 14 pinealectomized rats showed altered patterns of preovulatory LH secretion 2 months after surgery. Since melatonin has been reported to block serotonin receptors, and serotonin stimulates phasic secretion of LH, we tested the ability of quipazine, a serotonin receptor agonist, to antagonize the inhibitory effect of melatonin on the LH surge. Quipazine given at 15.30 h blocked the inhibitory effect of melatonin administered at 16.00 h. The serotonin agonist partially restored LH levels in proestrous rats when it was given 30 min after melatonin. Therefore, the inhibitory effect of melatonin on phasic secretion of LH may result from an action upon serotonin-containing neurons. These findings taken together suggest that the pineal gland, ostensibly through the action of melatonin, contributes to termination of phasic LH secretion and thereby participates in entrainment of the LH surge to the photoperiod in the female rat.

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confidence: 99%

Melatonin and the Influence of the Pineal Gland on Timing of the LH Surge in Rats

Walker

McCamant

Timiras³

1982

Neuroendocrinology

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“…On the other hand, periods of constant light capable of influencing the hypothalamic-hypophyseal axis, as shown by the appearance of constant vaginal cornification (Lawton and Schwartz, 1967), do not affect LH (Hoffman and Cullin, 1975) and estrogen (Naftolin et al, 1972) levels in plasma. These data suggest that the alterations in prolactin levels according to the length of constant light period could be an index to evaluate the hypothalamic dysfunction, as has been postulated for androgenized rats in constant estrous (Mallampati and John son, 1974).…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 88%

Effects of Constant Light on Prolactin Secretion in Adult Female Rats

et al. 1980

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Female rats were submitted to light-darkness, to constant light on day 60 or to constant light from birth. Plasma prolactin was measured on days 80,100 and 120 in all experimental situations before ovariectomy was performed. 10 days later, a blood sample was taken and the animals were injected subcutaneously with 75 µg of estradiol benzoate. Blood was again drawn on 2 consecutive days. Results showed that: (a) prolactin levels were higher in the groups submitted to prolonged periods of constant light (60–120 days); (b) after ovariectomy prolactin levels decrease but remain higher in these same groups, and (c) constant light produced a higher prolactin response to estradiol benzoate. These data indicate that the length of exposure to constant light may be a critical factor in the development of alterations in the control of prolactin secretion.

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“…Em estudos experimentais com ratas e hamster, a retirada da pineal (redução dos níveis de melatonina), leva à abertura vaginal precoce, hipertrofia ovariana e aumento da cornificação das células vaginais e anovulação crônica 20,30,31,32 . Esses efeitos podem ser revertidos após administração de melatonina.…”

Section: Função Da Melatonina No Sistema Genital Femininounclassified

Efeitos da melatonina no sistema genital feminino: breve revisão

Maganhin¹,

Carbonel²,

Hatty³

et al. 2008

Rev. Assoc. Med. Bras.

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RESUMOA melatonina é um hormônio produzido pela glândula pineal, cuja secreção está diretamente relacionada ao ciclo claroescuro. É um poderoso antioxidante e tem papel fundamental na regulação do estado sono/vigília, do ritmo de vários processos fisiológicos, participando do controle do relógio biológico, inclusive nos seres humanos. Ressalta-se que há evidências da sua ação no sistema genital feminino, influenciando a função ovariana e a fertilidade. De fato, este hormônio interage com esteróides sexuais, como o estrogênio, modificando a sinalização celular e a resposta no tecido alvo. Estudos clínicos sugerem que o tratamento com a melatonina interviria com a evolução de neoplasia-dependente do estrogênio. O objetivo dessa revisão é analisar as principais ações da melatonina no sistema neuroendócrino, no ciclo sono-vigília, no sistema imunológico, no sistema cardiovascular, bem como no sistema reprodutor. UNITERMOS INTRODUÇÃOA melatonina é uma indolamina produzida pela glândula pineal, que está localizada no teto do terceiro ventrículo entre os dois hemisférios cerebrais. Pesa aproximadamente 0,13 gramas e possui aproximadamente 1,2 cm de diâmetro, originando-se do diencéfalo. É órgão endócrino ativo, conectado à retina pelas projeções retino-hipotalâmicas via núcleo supraquiasmático do hipotálamo, no qual funciona como um controle autônomo para o gânglio cervical superior, de onde as fibras ganglionares posteriores alcançam finalmente a pineal 1 . Há outras fontes produtoras deste hormônio como a retina, corpo ciliar da íris, glândulas harderianas e lacrimais, linfócitos, intestino grosso e em menor quantidade em outros locais 2,3,4 . Essas outras fontes teriam contribuição mínima para a concentração plasmática da melatonina, porém, seriam importantes para ação local na qual foram produzidas. Essa produção extrapineal justificaria a presença de baixos níveis de 6-sulfatoximelatonina (seu principal metabólito) na urina de ratas que passaram por remoção da glândula pineal 2,3,4 . Salienta-se que o ritmo circadiano e a grande concentração noturna desse hormônio são determinados pela síntese deste hormônio na pineal 2,3,4 . Papel funcional da melatonina na regulação da ritmicidade biológicaA glândula pineal, associadamente aos núcleos supraquiasmáticos hipotalâmicos, constitui parte importante do sistema neuroendócrino, responsável pela organização temporal dos diversos eventos fisiológi-cos e comportamentais 5 . Isso é fundamental para a adaptação do indivíduo e da espécie às flutuações temporais cíclicas do meio ambiente (regulação endócrina e metabólica); regulação do ciclo sono-vigília; regulação do sistema imunológico; regulação cardiovascular, em especial da pressão arterial, bem como no sistema genital 2,34,6,7 . Além disso, a melatonina influencia o ritmo de vários outros processos fisiológicos durante a noite: a digestão torna-se mais lenta, a temperatura corporal cai, o ritmo cardíaco e a pressão sangüínea diminuem e o sistema imunológico é estimulado. Parece ser capaz de aumentar a mobilidade e a ati...

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Effects of Pinealectomy and Constant Light on the Estrous Cycles of Female Rats

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