A melatonina transmite sinais fotoperiódicos através do receptor de melatonina MT1

A melatonina transmite sinais fotoperiódicos que regulam a reprodução. Dois receptores de melatonina (MT1 e MT2) foram clonados em mamíferos e locais de ligação de melatonina adicionais sugeridos, mas o receptor que medeia os efeitos da melatonina na resposta gonadal fotoperiódica ainda não foi identificado. Nós, portanto, investigamos em camundongos se e como a interrupção direcionada de MT1, MT2 ou ambos os tipos de receptores afeta o nível de expressão de dois genes-chave para a regulação gonadal fotoperiódica, tipo 2 e 3 deiodinase (Dio2 e Dio3, respectivamente). Estes são expressos na camada de células ependimárias que reveste o recesso infundibular do terceiro ventrículo e são regulados pela tireotrofina produzida na pars tuberalis. Em camundongos C3H de tipo selvagem, a expressão de Dio2 foi constantemente baixa e nenhuma alteração fotoperiódica foi observada, enquanto a expressão de Dio3 foi regulada positivamente em condições de dias curtos. Em C3H com interrupção direcionada de MT1 e MT1 / MT2, a expressão de Dio2 foi regulada positivamente constitutivamente, a expressão de Dio3 foi regulada para baixo constitutivamente e o efeito fotoperiódico na expressão de Dio3 foi abolido. Em condições de dias curtos, C3H com interrupção direcionada de MT2 exibiu níveis de expressão semelhantes de Dio2 e Dio3 como animais de tipo selvagem, mas eles responderam à condição de dias longos com uma supressão mais forte de Dio3 do que os ratos de tipo selvagem. As injeções de melatonina em camundongos C57BL de tipo selvagem suprimiram a expressão de Dio2 e induziram a expressão de Dio3 em condições de dias longos. Esses efeitos foram abolidos em camundongos C57BL com interrupção direcionada de MT1. Todos os dados sugerem que o sinal da melatonina, que transmite a informação fotoperiódica ao eixo hipotálamo-hipofisário, atua no receptor MT1.