Temperature- and genotype-dependent stress response and activation of the hypothalamus-pituitary-interrenal axis during temperature-induced sex reversal in pejerrey Odontesthes bonariensis, a species with genotypic and environmental sex determination

En el pejerrey Odontesthes bonariensis (Atheriniformes, Atherinopsidae), la exposición a altas y bajas temperaturas durante el período crítico de determinación sexual (CPDS) induce la diferenciación testicular y ovárica, respectivamente, independientemente de la presencia del gen determinante sexual amhy, crucial para la formación de testículos solo a temperaturas intermedias, sexualmente neutras. En este estudio, exploramos la existencia de señalización genotípica específica de los genes de la familia Crh (hormona liberadora de corticotropina) y sus proteínas transportadoras asociadas, receptores y otros genes relacionados con el estrés en respuesta a la temperatura durante el CPDS, así como la posible participación del sistema nervioso central a través del eje hipotálamo-hipófisis-interrenal (HPI) en la determinación sexual de esta especie. Los genes de la familia Crh crhb, uts1, ucn3, el receptor crhr1 y los genes relacionados con el estrés gr1, gr2, nr3c2 fueron transitoriamente sobreexpresados ​​en las cabezas de larvas de pejerrey durante la CPSD por altas temperaturas solas o en combinación con otros factores. Solo la abundancia de transcripción de crhr2 no fue influenciada por la temperatura sino independientemente por el tiempo y el genotipo. En la mayoría de los casos, la abundancia de ARNm fue mayor en las cabezas XX en comparación con la de los individuos XY. Los ARNm de algunos de estos genes se localizaron en el hipotálamo de larvas de pejerrey durante la CPSD. Las larvas XX también mostraron títulos de cortisol en todo el cuerpo más altos que las XY, regulación negativa de cyp19a1a y regulación positiva de los genes relacionados con los testículos amhy/amha en troncos (gónadas) y fueron 100% masculinizadas a la alta temperatura. En contraste, a baja temperatura, crhbp y avt se sobreexpresaron en las cabezas, particularmente el primero en larvas XY. cyp19a1a y amhy/amha se sobreexpresaron y desexpresaron, respectivamente, en las gónadas, y los peces mostraron una feminización completa. La señalización a través del eje HPI se observó simultáneamente con los primeros signos moleculares de determinación/diferenciación sexual en curso en las gónadas. En general, los resultados sugieren firmemente una acción reguladora cerebral dependiente de la temperatura y específica del genotipo, que involucra a la familia Crh de genes relacionados con el estrés en el proceso de determinación sexual ambiental del pejerrey.