Les neurones oxytocinergiques du noyau paraventriculaire de l’hypothalamus qui se projettent vers des zones cérébrales extrahypothalamiques et la moelle épinière lombaire jouent un rôle important dans le contrôle de la fonction érectile et du comportement sexuel masculin chez les mammifères. Le système du peptide de libération de la gastrine (GRP) dans la moelle épinière lombosacrée est un composant important des circuits neuronaux qui contrôlent les réflexes péniens chez les rats, circuits qui sont communément appelés “générateur d’éjaculation spinal (SEG)”. Nous avons examiné l’interaction fonctionnelle entre les neurones du SEG et le système hypothalamo-spinal de l’ocytocine chez le rat. Ici, nous montrons que les neurones SEG/GRP expriment des récepteurs à l’ocytocine et sont activés par l’ocytocine pendant le comportement sexuel masculin. L’injection intrathécale d’un antagoniste des récepteurs de l’ocytocine atténue non seulement l’éjaculation mais affecte également le comportement pré-éjaculatoire pendant une activité sexuelle normale. La microscopie électronique de tranches aiguës de la moelle lombaire stimulées par le potassium a montré que l’immunoréactivité de l’ocytocine-neurophysine était détectée dans un grand nombre de vésicules neurosécrétoires à noyau dense, dont beaucoup sont situées près du plasmalemme des varicosités axonales dans lesquelles aucune microvésicule transparente aux électrons ni aucun épaississement de la membrane synaptique n’étaient visibles. Ces résultats suggèrent que, chez le rat, la libération d’ocytocine dans la moelle épinière lombaire n’est pas limitée aux synapses conventionnelles mais se produit par exocytose des vésicules à noyau dense des varicosités axonales et agit par diffusion – une transmission volumique localisée – pour atteindre les récepteurs d’ocytocine sur les neurones GRP et faciliter la fonction sexuelle masculine.