Oxytocinergische Neuronen im paraventrikulären Nukleus des Hypothalamus, die in extrahypothalamische Hirnareale und das lumbale Rückenmark projizieren, spielen eine wichtige Rolle bei der Kontrolle der Erektionsfähigkeit und des männlichen Sexualverhaltens bei Säugetieren. Das Gastrin-Releasing-Peptid (GRP)-System im lumbosakralen Rückenmark ist ein wichtiger Bestandteil der neuronalen Schaltkreise, die die Penisreflexe bei Ratten steuern, Schaltkreise, die gemeinhin als “spinaler Ejakulationsgenerator (SEG)” bezeichnet werden. Wir haben die funktionelle Interaktion zwischen den SEG-Neuronen und dem hypothalamo-spinalen Oxytocin-System bei Ratten untersucht. Wir konnten zeigen, dass SEG/GRP-Neuronen Oxytocin-Rezeptoren exprimieren und durch Oxytocin während des männlichen Sexualverhaltens aktiviert werden. Die intrathekale Injektion eines Oxytocin-Rezeptor-Antagonisten schwächt nicht nur die Ejakulation ab, sondern beeinflusst auch das prä-ejakulatorische Verhalten bei normaler sexueller Aktivität. Die Elektronenmikroskopie von kaliumstimulierten akuten Schnitten des Lendenmarks zeigte, dass die Oxytocin-Neurophysin-Immunreaktivität in einer großen Anzahl von neurosekretorischen dichtkernigen Vesikeln nachgewiesen wurde, von denen sich viele in der Nähe des Plasmalemas von axonalen Varizen befinden, in denen keine elektronenleuchtenden Mikrovesikel oder synaptischen Membranverdickungen sichtbar waren. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass bei Ratten die Freisetzung von Oxytocin im lumbalen Rückenmark nicht auf herkömmliche Synapsen beschränkt ist, sondern durch Exozytose der dichtkernigen Vesikel aus axonalen Varicositäten erfolgt und durch Diffusion – eine lokalisierte Volumenübertragung – Oxytocin-Rezeptoren auf GRP-Neuronen erreicht und die männliche Sexualfunktion erleichtert.