Extrapituitary gonadotropin-releasing hormone (GnRH) binding sites in goldfish

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Abstract
In teleosts, as in other vertebrates, the secretion of pituitary gonadotropin (GTH) is mediated by the hypothalamic decapeptide, gonadotropin-releasing hormone (GnRH). Recent findings in teleosts indicate that GnRH receptors are not restricted to the pituitary gonadotropes and are also associated with somatotropes as well as being present in a number of other tissues. In the present study, we provide novel information on GnRH binding in a number of extrapituitary tissues in goldfish. However, we do not intend to provide full characterization of GnRH binding sites in various extrapituitary tissues in goldfish as this would clearly be outside the scope of this paper. In this study we examined GnRH binding in a number of extrapituitary tissues in goldfish and observed specific binding in ovary, testis, brain, liver and kidney. No specific GnRH binding was observed in muscle, skin, gut, gill and heart. In general, the present findings together with the results of other studies carried out in our laboratory demonstrate that mature goldfish ovary and testis contain two classes of GnRH binding sites, high affinity/low capacity and low affinity/high capacity sites with binding characteristics similar to those of the pituitary GnRH receptors. The brain of goldfish was also found to contain two classes of GnRH binding sites, a super-high affinity/low capacity and a low affinity/high capacity sites. Furthermore, study of goldfish liver and kidney demonstrated the presence of a single class of GnRH binding sites with characteristics different from those of pituitary, ovary, testis and brain. Overall, it is evident that goldfish contains a family of GnRH binding sites which can be classified into four groups based on binding affinities: 1) A class of high affinity binding sites present in the pituitary, ovary and testis, 2) a class of super high affinity sites so far only detected in the brain, 3) a class of intermediate-affinity GnRH binding sites in the liver and kidney, and 4) a class of low affinity binding sites present in all the tissues containing specific GnRH binding sites except for liver and kidney. Chez les poissons téléostéens, comme chez les autres vertébrés, la sécrétion des gonadotropines hypophysaires (GTH) est sous contôle d'un décapeptide hypothalamique, la gonadolibérine (GnRH). Des données récentes montrent que, chez les téléostéens, les récepteurs GnRH ne sont pas limités aux cellules gonadotropes hypophysaires, mais existent aussi sur les cellules somatotropes ainsi que dans un certain nombre d'autres tissus. Dans ce travail de nouvelles informations sur la liaison du GnRH à d'autres tissus que l'hypophyse sont rapportées chez le poisson rouge. Il 'existe pas the site de liaison spécifique du GnRH dans le muscle, la peau, la branchie et le coeur. Par contre les ovaires et les testicules à maturité contiennent deux classes de sites de liaison possédant des caractéristiques comparables à celles des récepteurs hypophysaires au GnRH, l'un de forte affinité et faible capacité, l'autre de faible affinité et forte capacité. Le cerveau contient aussi deux classes de sites de liaison pour le GnRH, l'un possédant une très forte affinité et une faible capacité, l'autre une faible affinité et une forte capacité. Par ailleurs l'étude du foie et du rein a démontré l'existence d'une seule classe de sites de liaison au GnRH, possédant des caractéristiques différentes de ceux mis en évidence dans l'ovaire, le testicule et le cerveau. L'ensemble de ces travaux démontrent que chez le poisson rouge, il existe une famille de sites de liaison au GnRH qui peuvent être classés en 4 groupes sur la base de leurs affinités de liaison: 1) une classe de sites de haute affinité présents dans l'hypophyse, l'ovaire et le testicule, 2) une classe de sites de très haute affinité présents seulement dans le cerveau, 3) une classe d'affinité intermédiaire existant dans le foie et le rein, et 4) une classe de sites de faible affinité présents dans tous les tissus à l'exception du foie et du rein.