The Effect of Castration and Androgen Replacement on Rat Pituitary Follicle Stimulating Hormone Investigated by Reversed‐Phase High Performance Liquid Chromatography

Summary:  Rat follicle stimulating hormone (rFSH) was analysed in extracts of rat anterior pituitary using a newly developed separation method of reversed‐phase high performance liquid chromatography (RP‐HPLC) and post‐column detection of immunoreac‐tivity (rFSH‐IR) by radioimmunoassay (RIA) or immunoprecipitation with a specific anti‐rFSH antibody. Good separation of rFSH was achieved on a Waters Radial‐Peak 8MBC18 cartridge with a linear (60 min) gradient from 10–60% acetonitrile at constant 0.1% trifluoroacetic acid concentration. The elution profiles of radioiodinated purified rFSH [( 125 I)rFSH] as well as extracts of adult male and female rat pituitaries contained two main immunoreactive components (peaks 1 and 2) which eluted at 16–17 min and 21 min respectively. In the ( 125 I)rFSH elution profile, the peaks of immunobinding corresponded to two major peaks of radioactivity. The male pituitary showed greater binding to anti‐rFSH‐serum of peak 1 and 2 eluate compared to female pituitary. At day 20 after orchidectomy, the amount of immunoreactive rFSH (rFSH‐IR) increased in both peaks (by 30% in peak 1 and 180% in peak 2); however, the rFSH‐IR level in peak 2 appeared to be more variable compared with that in peak 1. Subcutaneous implantation of 5 mg or IS mg of dihydrotestosterone (DHT) at the time of orchidectomy prevented the post‐castration elevation of rFSH‐IR at 10 and 20 days after surgery. The precise nature and physiological significance of the two elution peaks are not clear at this time; however, only peak 2 showed immunoreac‐tivity with anti‐rLH‐α‐subunit antibody (AFP 87713681) and the elution time of peak 2 coincided with that of ( 125 I) rLH‐α subunit (AFP‐7264 B). It appears that the rat pituitary contains at least two FSH components which immunoreact with anti‐rFSH antibody and which vary independently of each other under altered hormonal conditions. The RP‐HPLC method provides a very useful tool for investigating the FSH structure and its changes under various experimental conditions. Zusammenfassung:  Ratten‐FSH (rFSH) wurde in Extrakten aus Rattenhypophysenvor‐derlappen mit einerneuentwickelten Trennungsmethode, der Rückkehrphasen‐HPLC (RP‐HPLC) und mit post‐column‐Messung der Immunreaktivität (rFSH‐IR) mittels Radioimmunoassay (RIA) oder Immunpräzipitation mittels eines spezifischen Anti‐rFSH‐Anti‐körper analysiert. Gute Trennung des rFSH wurde erreicht bei Waters Radial‐Pack 8MBC18 Säule mit linearem (60 min) Gradienten von 10–60% Acetonnitril bei konstanter 0,1% Trifluoressigsäure‐Konzentration. Die Elutionsprofile von radiojodiertem gereinigtem rFSH [( 125 J)rFSH] sowie von Ex‐trakten aus Hypophysen ausgewachsener männlicher und weiblicher Ratten enthielten zwei immunreaktive Hauptkomponenten (Peaks 1 und 2), welche jeweils nach 16/17 min bzw. nach 21 min eluiert wurden. Im ( 125 J) rFSH‐Elutionsprofil korrespondierten die Peaks der Immunbindung mit den zwei Hauptpeaks der Radioaktivität. Die männliche Hypophyse zeigte eine größere Bindungskapazität für Anti‐rFSH‐Serum im Peak 1 und 2‐Eluat verglichen mit weiblichen Hypophysen. Am 20. Tag nach der Orchidektomie war die Menge des immunorekativen rFSH in beiden Peaks (um 30% im Peak 1 und 180% im Peak 2) erhöht; jedoch scheint der rFSH‐IR‐Wert im Peak 2 variabler zu sein verglichen mit dem in Peak 1. Subkutane Applikation von 5 bzw. 15 mg Dihydrotestosteron (DHT) zur Zeit der Orchidektomie verhinderte die postoperative Erhöhung des rFSH am 10. und 20. p.o. Tag. Die genaue Naturund die physiologjsche Signifikanz der beiden Elutionspeaks sind zur Zeit noch nicht geklärt, jedoch zeigte nur Peak 2 Immunreaktivität mit Anti‐rLH‐alpha‐Subunit‐Antikörper (AFP 87713681), und die Elutionszeit des Peak 2 stimmte mit der der ( 125 J)' rLH‐alpha‐Subunit (AFP‐7264 B) überein. Es scheint, daß die Hypophyse der Ratte minde‐stens zwei FSH‐Komponenten enthält, welche mit Anti‐rFSH‐Antikörpern immunreagie‐ren und die unabhängig voneinander unter veränderten hormonellen Bedingungen vari‐ieren. Die RP‐HPLC‐Methode envies sich als sehr nützlich zur Untersuchung der FSH‐Struktur und ihrer Veränderungen unter verschiedenen experimentellen Zuständen.