SINTESÍS DEL PROYECTO La serotonina es una amina biogénica que se sintetiza a partir del aminoácido L-triptófano, participa en la modulación de diversas funciones. Se encuentra en el sistema nervioso central, en la hipófisis y en las gónadas. En el cerebro, se sintetiza en neuronas que se localizan en los núcleos dorsal y medial del rafé, a partir de los cuales se extienden fibras serotoninérgicas a diferentes regiones del encéfalo como el hipotálamo. También se le encuentra en la hipófisis, que contiene células y fibras inmunoreactivas a serotonina y en el ovario es producida por las células de la granulosa y en el testículo por las células de Leydig. Se ha reportado que la serotonina en el hipotálamo modula la secreción de la hormona liberadora de las gonadotropinas (GnRH), de las gonadotropinas (hormona estimulante del folículo (FSH) y luteinizante (LH) y como consecuencia en las funciones del ovario y del testículo, producción de óvulos y espermatozoides respectivamente y en la esteroidogénesis. Las evidencias que apoyan la participación de la serotonina en la modulación de la secreción de las gonadotropinas y la función gonadal, tanto en la hembra como en el macho, son contradictorios. Algunos autores consideran que la serotonina en el hipotálamo participa de forma estimulante, en tanto otros sugieren que la inhibe. Una controversia similar existe sobre la acción de la serotonina directamente en la gónada, particularmente en la esteroidogénesis, secreción de progesterona, testosterona y estradiol. Independientemente de la interpretación de los resultados que se han generado en los diferentes modelos experimentales que analizan la participación de la serotonina en la modulación de aspectos reproductivos No se ha explorado completamente la acción de la amina en aspectos tales como el crecimiento y diferenciación del folículo ovárico, en la apoptosis en ovario o testículo y en la esteroidogénesis. Además es posible que la acción de la serotonina como un regulador intragonadal este ligado a la modificación de la acción de algunas enzimas que participan en la esteroidogénsis, por ejemplo la aromatasa y la 17ß-hidroxiesteroide deshidrogenasa Este es un campo que hasta el momento no se ha explorado completamente. Por ello, en el presente estudio se evaluarán los efectos de la estimulación o inhibición del sistema serotoninérgico del hipotálamo y la gónada, en la ovulación y espermatogénesis; la concentración de serotonina en el hipotálamo-hipófisis-gónada de la hembra y del macho; la secreción de gonadotropinas (FSH, LH), hormonas esteroides (progesterona, testosterona y estradiol); en la estructura del ovario y del testículo y en el proceso de apoptosis en estos órganos. Así como la expresión de algunos genes vinculados con el proceso de esteroidogénesis (gen de la aromasa en el ovario y 17ß-hidroxiesteroide deshidrogenasa en el testículo) y en la apoptosis (bax y bcl2). Se utilizará como modelo de estudio a la rata en la etapa juvenil de 30 días. Los resultados que se generen durante el desarrollo del proyecto contribuirán con información que permita avanzar en el conocimiento de las vías por las que la serotonina modula el funcionamiento de las gónadas, tanto en el macho como en la hembra.

CONTRIBUCIÓN DEL PROYECTO El desarrollo prepuberal es una etapa durante la cual se presentan cambios hormonales y en la estructura de las gónadas, eventos que son fundamentales y que repercuten en el inicio de la madurez sexual y en las funciones del ovario y del testículo. Por ello, cualquier cambio o modificación que se presente en el eje hipotálamo-hipófisis-ovario durante esta etapa generará repercusiones en la función gonadal y en el aspecto reproductivo. Como ya se mencionó, las evidencias que apoyan la participación de la serotonina en la modulación de la secreción de las gonadotropinas y la función gonadal, tanto en la hembra como en el macho, son contradictorios. Algunos autores consideran que la serotonina en el hipotálamo participa de forma estimulante en la modulación de la secreción de las gonadotropinas, en tanto otros sugieren que la inhibe. Una controversia similar existe sobre la acción de la serotonina directamente en la gónada, particularmente en la esteroidogénesis. Estos resultados contradictorios puede ser el reflejo de que la mayoría de los estudios se han realizado en modelos diferentes, lo que implica diferencias temporales y hormonales de los diversos modelos biológicos y condiciones experimentales en las que se han realizado los diferentes estudios. Aunado a esto no se tiene completa conocimiento sobre sobre las vías por las cuales la serotonina actúa y regula la función gonadal. Por lo tanto, nuestro interés es generar conocimiento acerca de los efectos de la serotonina en la espermatogénesis y la esteroidogénesis. En este proyecto de investigación básica se estudiarán los efectos de la estimulación o inhibición del sistema serotoninérgico en las funciones de las gónadas, secreción de hormonas esteroides sexuales (progesterona, testosterona y estradiol), en la ovulación y la espermatogénesis. Así como, la participación de la serotonina en el proceso de apoptosis y del desarrollo folicular en la hembra y en la estructura del epitelio seminífero en el macho. Por ello, los resultados nos permitirán profundizar y aportar información básica acerca de la acción de la serotonina en las funciones de las gónadas, que es crucial para la reproducción. Así mismo, nos permitirá avanzar en el conocimiento y discernir sobre la acción intragonadal de la serotonina y sus repercusiones en la función gonadal, profundizando en aspectos tales como la esteroidogénesis. Además el investigar los efectos de la inhibición o estimulación de sistema serotoninérgico sobre la función gonadal reviste gran importancia a largo plazo, debido a que el conocimiento que se genere durante el desarrollo del proyecto permitirá contribuir con información que permitirá plantear las posibles implicaciones que ocasiona el uso de sustancias que afectan a este sistema de nuerotasmisión. En la actualidad se ha incrementado en la población el consumo de estas sustancias con la finalidad de atender problemas de salud, como lo inhibidores selectivos de la recaptura de serotonina (ISRS), como la fluoxetina, que tienen la capacidad de incrementar la concentración de serotonina en la hendidura sináptica y favorecer la transmisión serotoninérgica. Esto cobra aun mayor importancia debido a partir del 2003 la la FDA aprobó el uso del ISRS, fluoxetina en niños mayores de 7 años y adolescentes para atender trastornos de la conducta. Otra de las vertientes del uso de fármacos que afectan al sistema serotoninérgico es con fines recreacionales, como los derivados de las anfetaminas, algunas de los cuales inhiben al sistema serotoninérgico. Sin embargo, no se han considerado los efectos que la estimulación o inhibición del sistema serotoninérgico inducido por el consumo de esta sustancia puede ocasionar en el funcionamiento de las gónadas y como consecuencia en la reproducción.