Episodic Growth Hormone Secretory Pattern in Male Rats: Relationship to Gonadal Steroid Hormones

Field: Neuroscience (Life Sciences)

Summary In the present study sequential blood samples were obtained from freely‐behaving male rats bearing chronic intracardial venous cannulae. Blood samples were obtained at 20 min intervals for 6 h from intact rats, castrated rats, castrated rats treated with either testosterone propionate (TP) or estradiol benzoate (EB) and intact rats treated with either TP or EB. Intact rats demonstrated normal episodic GH secretion. The mean baseline GH concentration was similar in intact and castrated rats, while the overall mean plasma GH levels and the magnitude of the mean plasma GH secretory spikes were significantly higher in intact rats. Injection of castrated rats with TP completely counteracted the effect of castration on GH secretory pattern. Injection of TP to intact male rats did not induce any significant changes in the GH secretory pattern. Treatment of intact males with EB significantly elevated mean baseline GH concentration, while the magnitude of the mean GH secretory spikes was significantly reduced. When EB was injected to castrated males, the overall mean GH levels and the magnitude of the mean GH secretory spikes were significantly reduced, while the mean baseline GH was significantly elevated. The data of the present work suggest that gonadal steroids are responsible, at least in part, for the differences in GH secretory pattern between males and females; and that the increase in the magnitude of GH secretory spikes in males could account for the greater increase in growth rate at puberty in males than in females. Zusammenfassung Muster der episodischen Sekretion von Wachstumshormon bei männlichen Ratten Beziehung zu den gonadalen Steroidhormonen Bei sich frei bewegenden männlichen Ratten mit chronisch implantierten Herzkathetern wurden Blutproben gewonnen. Die Blutproben wurden über einen Zeitraum von 6 h im Abstand von 20 min bei intakten Ratten, kastrierten Ratten, kastrierten mit Testosteronpropionat (TP) oder östradiolbenzonat (EB) behandelten Ratten entnommen. Die mittlere Basis‐Konzentration von Wachstumshormon (GH) war bei intakten und kastrierten Ratten ähnlich, während die mittlere Gesamtkonzentration und die mittlere Amplitude der Sekretions‐Gipfel bei intakten Ratten signifikant höher waren. Die Injektion von TP bei kastrierten Ratten hob den Effekt der Kastration auf das GH‐Sekretionsmuster völlig auf. Bei intakten männlichen Ratten hatte die Injektion von TP keine signifikanten Veränderungen im GH‐Sekretionsmuster zur Folge. Die Behandlung von intakten männlichen Ratten mit EB führte zu einer signifikanten Erhöhung der Basis‐Konzentration von GH, während die Amplitude der Sekretions‐Gipfel von GH erniedrigt wurde. Nach Injektion von EB bei kastrierten männlichen Ratten war die mittlere Gesamtkonzentration sowie die Amplitude der Sekretions‐Gipfel von GH signifikant verringert, während die mittlere Basis‐Konzentration signifikant erhöht war. Die Befunde lassen vermuten, daß die gonadalen Steroidhormone zumindest teilweise für den Unterschied im GH‐Sekretionsmuster zwischen männlichen und weiblichen Tieren verantwortlich sind und daß die Zunahme der Sekretions‐Gipfel von GH bei männlichen Tieren ursächlich an der erhöhten Wachstumsrate während der Pubertät beteiligt sein könnte.