Nowy wgląd w bodźce środowiskowe i reprodukcję ryb
Projekt NEUROBASS (Acquiring competencies in neuroendocrinology by an aquaculture researcher through investigating gonadotropin-inhibitory hormone & kisspeptin as mediators between environmental cues & fish reproduction) miał na celu zbadanie, czy hormon blokujący gonadotropinę (GnIH) i systemy kisspeptyny mogą być mediatorami oddziaływania czynników środowiskowych na układy neuroendokrynny i endokrynny regulujące procesem reprodukcji u labraksa (Dicentrarchus labrax). Przeprowadzono dwa wewnętrzne projekty badawcze, korzystając z podejścia wielocelowego, łączącego badania neuroanatomiczne, ex vivo, in vivo i molekularne. W pierwszym z nich przyjrzano się potencjalnej interakcji synchronizatora środowiskowego, światła, oraz jego neurohormonu przetwornikowego, melatoniny, z systemami neuroendokrynnymi GnIH i kisspeptyny. W drugim badaniu zbadano potencjalną interakcję między systemami GnIH i kisspeptyny a hormonem uwalniającym gonadotropinę i systemami gonadotropowymi i gonadowymi. Wyniki potwierdziły hipotezę, zgodnie z którą systemy neuroendokrynne GnIH i kisspeptyny mogą działać niczym mediatorzy między światłem wpadającym ze środowiska a procesem reprodukcji. Projekt NEUROBASS zademonstrował scalenie obu systemów w złożonej osi fotoneuroendokrynnej, uwzględniając ich związek z wykrywaniem światła w siatkówce i szyszynce. Zaobserwowano różnice sezonowe w systemie GnIH i w mniejszym stopniu w systemie kisspeptyny. Istnieje zatem prawdopodobieństwo, że połączone systemy pomagają konwertować sezonowe przesunięcie światła dziennego na zmianę fizjologiczną w procesie reprodukcji. Ponadto, idąc za rezultatami wpływu GnIH na gonady, zasugerowano, że GnIH działa na wszystkich trzech poziomach osi reprodukcyjnej: mózgu, przysadce i gonadach. Wyniki mogą posłużyć do optymalizacji warunków oświetlenia w celu wspomagania procesu reprodukcji labraksa. Mogą także pomóc w hamowaniu dojrzałości płciowej, gdy jej rezultatem jest znaczny spadek wzrostu ciała i potencjalne uwalnianie gamet do środowiska dzikiego. Oba scenariusze wiążą się z poważnymi następstwami gospodarczymi; dlatego też bardzo ważne jest opracowanie technik nanohermetyzacji GnIH do bezinwazyjnego i przyjaznego dla środowiska podawania. Projekt NEUROBASS przyczynił się do europejskich badań i poprawy doskonałości, dostarczając szczegółowej wiedzy naukowej dotyczącej głównych kwestii związanych z procesem reprodukcji w branży akwakultury. Oprócz labraksa, wyniki projektu mogą być zastosowane do innych ważnych na rynku gatunków ryb, jak dorada i tuńczyk.
Słowa kluczowe
Bodźce środowiskowe, reprodukcja ryb, akwakultura, hormon blokujący gonadotropinę, kisspeptyna