Reglarea secreției hormonilor testiculari

Rolul fiziologic important al testiculelor explică complexitatea ordonării funcțiilor lor. Influență directă asupra lor au trei hormoni pituitare anterioare: hormonul de stimulare foliculară, hormon luteinizant, si prolactina. După cum sa menționat deja, LH și FSH sunt glicoproteine compuse din două subunități polipeptidice, în cazul în care o subunitate a ambilor hormoni (și TSH) este aceeași, iar specificitatea biologică a moleculei determină subunitatea beta, care devine activă după combinarea cu subunitatea alfa de orice fel animale. Prolactina conține de asemenea numai un singur lanț polipeptidic. Sinteza și secreția hormonului luteinizant și hormon foliculostimulant, la rândul lor, sunt controlate de factorul hipotalamo - gonadotrofina de eliberare a hormonului (sau lyuliberina), care este o decapeptidă și nucleele hipotalamice produse in vasele de portal pituitar. Există dovezi de implicare a sistemelor monoaminergici și prostaglandine (seria E) în reglementarea lyuliberina producției.

Conectând receptorii specifici de pe suprafața celulelor hipofizare, lyuliberinul activează adenilat ciclaza. Cu participarea ionilor de calciu, aceasta conduce la o creștere a conținutului de cAMP în celulă. Nu este încă clar dacă natura pulsatoare a secreției hormonului luteinizant hipofizar se datorează influențelor hipotalamice.

Luliberin stimulează secreția atât a hormonului luteinizant, cât și a hormonului de stimulare a foliculului. Raportul dintre acestea depinde de condițiile în care glanda pituitară secretă acești hormoni. Astfel, pe de o parte, injectarea intravenoasă a lyliberyrinei conduce la o creștere semnificativă a nivelului de hormon luteinizant în sânge, dar nu la hormonul de stimulare a foliculului. Pe de altă parte, o perfuzie prelungită a hormonului eliberator este însoțită de o creștere a conținutului de sânge al ambelor gonadotropine. Se pare că influența llibivirului asupra hipofizei este modulată de factori suplimentari, inclusiv steroizii sexuali. Luliberin controlează în principal sensibilitatea glandei pituitare la astfel de efecte de modelare și este necesară nu numai pentru stimularea secreției gonadotropinelor, ci și pentru menținerea acesteia la un nivel relativ scăzut (bazal). Secreția prolactinei, așa cum sa menționat mai sus, este reglementată de alte mecanisme. În plus față de efectul stimulativ al TRH, lactotrofii hipofizici testează efectul inhibitor al dopaminei hipotalamice, care activează simultan secreția de gonadotropine. Cu toate acestea, serotonina crește producția de prolactină.

Hormonul luteinizant stimulează sinteza și secreția de steroizi sexuali celule Leydig precum și diferențierea și maturarea acestor celule. Hormon foliculostimulant, probabil îmbunătățește reactivitatea lor cu hormon luteinizant, LH-induce apariția de receptori de pe membrana celulară. Deși FSH a fost în mod tradițional, hormon-comandat spermatogeneza, dar fără a interacționa cu alte autorități de reglementare, el nu se execută și nu acceptă acest proces, ceea ce este necesar pentru a influența combinată a hormonului de stimulare foliculară, hormon luteinizant si testosteron. Hormonul luteinizant și hormon foliculostimulant interacționează cu receptorii membranari specifici de pe Leydig și Sertoli respectiv, și prin activarea adenilil crescut cAMP conținut de celule din celule, care activeaza fosforilarea diferitelor proteine celulare. Efectele prolactinei asupra testiculelor sunt mai puțin studiate. Concentrațiile sale ridicate încetinesc spermatozoizi și steroidogeneza, deși este posibil ca în cantități normale acest hormon să fie necesar pentru spermatogeneză.

În reglarea funcțiilor testiculare, feedback-ul, închiderea la diferite niveluri, sunt de asemenea importante. Astfel, testosteronul inhibă secreția de OG Aparent, această bucle de feedback negativ este mediată doar de testosteron liber, mai degrabă decât legată în ser cu globulină care leagă hormonul sexual. Mecanismul efectului inhibitor al testosteronului asupra secreției hormonului luteinizant este destul de complicat. Conversia intracelulară a testosteronului în DHT sau estradiol poate, de asemenea, să participe la acesta. Este cunoscut faptul că estradiolul exogen inhibă secreția de hormon luteinizant în doze mult mai mici decât testosteronul sau DHT. Cu toate acestea, din moment ce DHT exogena are totuși astfel de efecte și, prin urmare, nu este supus aromatizarea din urmă proces nu este, evident, încă necesară pentru existența efectului inhibitor androgeni asupra secreției de hormon luteinizant. Mai mult decât atât, natura secreția pulsului schimbare a hormonului luteinizant prin acțiunea estradiolului pe de o parte, si testosteron si DHT - cu o alta, diferite, ceea ce poate indica o diferență în mecanismul de acțiune al acestor steroizi.

În ceea ce privește hormonul stimulator folicular, apoi doze mari de androgeni poate inhiba secreția hormonului hipofizar și, deși concentrațiile fiziologice de testosteron si DHT in acest efect nu posedă. În același timp, estrogenii inhibă secreția de hormon de stimulare a foliculului și mai intens decât hormonul luteinizant. Este stabilit acum că celulele deferent produc o polipeptidă cu o greutate moleculară 15000- 30000 Daltoni, care inhibă în mod specific secreția hormonului stimulator folicular modificări de sensibilitate și FSH secretoare celule pituitare la lyuliberinu. Această polipeptidă, a cărei sursă este, aparent, celule Sertoli, a fost numită inhibin.

Feedback-ul dintre testicule și centrele de reglare a funcției lor este închis și la nivelul hipotalamusului. În țesutul hipotalamusului, se găsesc receptori de testosteron pentru DHT și estradiol, care leagă aceste steroizi cu afinitate ridicată. În hipotalamus, enzime (5a-reductază și aromatază) sunt de asemenea prezente în transformarea testosteronului în DHT și estradiol. Există, de asemenea, dovezi de existență a unei bucle scurte de reacție între gonadotropine și centrele hipotalamice care produc lyuliberin. Nu este exclus și feedback-ul ultrascurgător în cadrul hipotalamusului, conform căruia lylyberinul inhibă secreția sa. Toate aceste bucle de feedback pot implica activarea peptidazelor inactivând lylyberyrin.

Sexul steroizi și gonadotropinele sunt necesare pentru spermatogeneza normală. Testosteronul începe acest proces prin care acționează asupra spermatogonia și apoi stimularea diviziunii meiotică a spermatocitelor primare, având ca rezultat formarea de spermatocitelor secundare și spermatidelor tineri. Maturarea spermatidelor în spermatozoizi se efectuează sub controlul hormonului stimulator al foliculului. Nu este încă cunoscut dacă acesta din urmă este necesar pentru a menține spermatogeneza deja începută. La adulții cu insuficiență hipofizară (hipofizectomie) după reluarea spermatogenezei sub influența hormonului luteinizant terapia de substituție și hormon foliculostimulant, productia de sperma este susținută numai prin injecții cu LH (sub formă de gonadotropinei corionice umane). Aceasta se întâmplă în ciuda absenței aproape totale a hormonului de stimulare a foliculului în ser. Aceste date sugerează că nu este principalul autor de reglementare a spermatogenezei. Un efect al acestui hormon constă în inducerea sintezei proteinei, legarea specifică de testosteron si DHT, dar capabil, deși cu afinitate mai mică pentru a interacționa cu estrogen. Această proteină care leagă androgeni este produsă de celule Sertoli. Experimentele pe animale permit să-l considere ca un mijloc de a crea concentrații locale ridicate de testosteron necesare pentru spermatogenezei normale. Proprietati androgensvyazyvayuschego de proteine din testicule umane sunt similare cu cele globulină gormonsvyazyvayuschego sex (SGSG) prezente în ser. Rolul principal al hormonului luteinizant în reglarea spermatogenezei este redus pentru a stimula steroidogeneză în celulele Leydig. Testosteronul secretat împreună cu hormonul de stimulare a foliculului asigură producerea de proteine care leagă androgeni de celule Sertoli. În plus, după cum sa menționat deja, testosteronul afectează în mod direct spermatidele, iar acest efect este facilitat în prezența acestei proteine.

Starea funcțională a testiculelor fătului este reglementată de alte mecanisme. Un rol major în dezvoltarea celulelor Leydig în stadiul embrionar juca nu pituitară gonadotropine fat, si gonadotropina corionică produs de placenta. Testosteronul eliberat în timpul acestei perioade este important pentru determinarea sexului somatic. După naștere, stimularea testiculelor cu hormon placentar încetează, iar nivelul de testosteron din sângele nou-născutului scade brusc. Cu toate acestea, după naștere, băieții dezvoltă o creștere rapidă a secreției hipofizelor LH și FSH, iar deja în a doua săptămână de viață există o creștere a concentrației de testosteron în serul de sânge. La prima lună de viață postnatală, aceasta atinge un maxim (54-460 ng%). Până la vârsta de 6 luni, nivelul gonadotropinelor scade treptat și până la pubertate rămâne la fel de scăzută ca cea a fetelor. Conținutul T scade, iar nivelul său în perioada prepubertală este de aproximativ 5 ng%. În acest moment, activitatea totală a sistemului hipotalamo-hipofizo-testicular este foarte scăzută, și secreția de gonadotropine este suprimata foarte mică doză de estrogen exogene, care nu este observată la bărbați adulți. Reacția testiculelor la gonadotropina corionică exogenă este păstrată. Modificările morfologice ale testiculelor au loc în jurul vârstei de șase ani. Celulele care alcătuiesc pereții vaselor deferente se diferențiază și apare luminiscența tubulilor. Aceste modificări sunt însoțite de o ușoară creștere a nivelului hormonului stimulator al foliculului și al hormonului luteinizant din sânge. Conținutul de testosteron rămâne scăzut. Între 6 și 10 ani, diferențierea celulelor continuă, diametrul tubulilor crește. Ca rezultat, mărimea testiculelor crește ușor, ceea ce reprezintă primul semn vizibil al pubertății iminente. În cazul în care secreția de steroizi sexuali în perioada prepuberi nu se schimba, cortexul adrenal în acest moment produce cantitati crescute de androgeni (adrenarche), care pot participa la mecanismul de inducere a pubertății. Aceasta din urmă se caracterizează prin schimbări dramatice în procesele somatice și sexuale: creșterea corpului și maturarea scheletului sunt accelerate, apar caracteristici sexuale secundare. Băiatul devine om cu o reorganizare corespunzătoare a funcției sexuale și a reglementării sale.

În timpul perioadei puberciale, există 5 etape:

• I - prepubertat, diametrul longitudinal al testiculelor nu atinge 2,4 cm;
• II - creșterea precoce a mărimii testiculelor (până la 3,2 cm de diametrul maxim), uneori un păr rar în fundul penisului;
• III - diametrul longitudinal al testiculelor depășește 3,3 cm, embolizarea părului pubian evident, este posibilă începutul creșterii dimensiunii penisului, regiunii axilare și ginecomastiei;
• IV - părul pubis complet, părul moderat al regiunii axilare;
• V - dezvoltarea completă a caracteristicilor sexuale secundare.

După mărirea testiculelor, schimbările pubertală continuă timp de 3-4 ani. Natura lor este influențată de factori genetici și sociali, precum și de diferite boli și medicamente. De regulă, modificările la pubertate (etapa a II-a) nu au loc până la vârsta de 10 ani. Există o corelare cu vârsta osoasă, care la începutul pubertății este de aproximativ 11,5 ani.

Perioada pubertală este asociată cu modificări ale sensibilității sistemului nervos central și a hipotalamusului la androgeni. S-a observat deja că la vârsta prepubertală CNS are o sensibilitate foarte ridicată la efectele inhibitoare ale steroizilor sexuali. Pueblerata apare în timpul unei perioade de o anumită creștere a pragului de sensibilitate la acțiunea androgenilor prin mecanismul feedback-ului negativ. Ca rezultat, producția hipotalamică a lyuliberinei, secreția pituitară a gonadotropinelor, sinteza steroizilor în testicule crește și toate acestea conduc la maturarea vaselor deferente. Simultan cu o scădere a sensibilității hipofizei și a hipotalamusului la androgeni, reacția gonadotrofelor glandei hipofizare la litiulbine hipotalamice crește. Această creștere este legată în principal de secreția hormonului luteinizant, mai degrabă decât de hormonul stimulator al foliculului. Nivelul acestora crește cu aproximativ jumătate în momentul hemoragiei pubiane. Deoarece hormonul de stimulare a foliculului crește numărul de receptori la nivelul hormonului luteinizant, acesta asigură un răspuns al testosteronului la creșterea nivelului de hormon luteinizant. De la vârsta de 10 ani, există o creștere suplimentară a secreției de hormon de stimulare a foliculului, care este însoțită de o creștere rapidă a numărului și diferențierii celulelor epiteliale tubulare. Nivelul de hormon luteinizant crește ușor mai lent la 12 ani, iar apoi există o creștere rapidă a acestuia, iar în testicule apar celule Leydig mature. Maturarea tubulilor continuă cu dezvoltarea spermatogenezei active. Caracteristic pentru bărbații adulți, concentrația de hormon foliculostimulant în ser este setată la 15, iar concentrația de hormon luteinizant - la 17 ani.

O creștere accentuată a nivelului de testosteron din ser se înregistrează la băieți de la vârsta de aproximativ 10 ani. Concentrația maximă a acestui hormon scade la 16 ani. În cursul pubertății, o scădere a conținutului SGSG, la rândul său, mărește nivelul de testosteron liber în ser. Astfel, schimbările în rata de creștere a organelor genitale au loc în timpul nivelului scăzut al acestui hormon; pe fondul unei concentrații ușor crescute a acesteia, se schimbă vocea și se dezvoltă părul trunchiurilor axilare, iar părul facial este deja remarcat la un nivel suficient de ridicat ("adult"). Creșterea dimensiunii glandei prostatei este asociată cu apariția poluărilor nocturne. În același timp, există libidou. În mijlocul pubertate, în afară de o creștere treptată a conținutului de hormon luteinizant în ser și creșterea sensibilității hipofizei la lyuliberinu sunt înregistrate caracteristic creșterea secreției de hormon luteinizant asociat cu somnul nocturn. Acest lucru se întâmplă pe fondul unei creșteri corespunzătoare a nivelului de testosteron pe timp de noapte și impulsionează secreția acestuia.

Este cunoscut faptul că în timpul pubertății, au fost o transformare metabolică numeroase și variate, morfogeneză și funcțiile fiziologice care rezultă un efect sinergie al steroizilor sexuali și a altor hormoni (hormon de creștere, tiroxină și altele.).

La sfârșitul și până la 40-50 de ani, funcțiile spermatogene și steroidogenice ale testiculelor sunt menținute la aproximativ același nivel. Acest lucru este evidențiat de o rată constantă de producere a testosteronului și de secreție pulsatilă a hormonului luteinizant. Cu toate acestea, în această perioadă, modificările vasculare ale testiculelor cresc treptat, ducând la atrofia focală a vaselor deferente. Aproximativ de la vârsta de 50 de ani, funcția de gonadă masculină începe să încetinească încet. Numărul de modificări degenerative ale tubulelor crește, numărul de celule ermetice din ele scade, dar multe tubule continuă să efectueze spermatogeneză activă. Testiculele pot fi reduse și devin mai moi, crește numărul de celule Leydig mature. La barbati cu varsta peste 40 de ani a crescut în mod semnificativ nivelul de hormon luteinizant si hormonul foliculostimulant în ser, în timp ce rata de producție de testosteron și de formă liberă de conținut redus. Cu toate acestea, nivelul total de testosteron rămâne pentru câteva decenii, deoarece capacitatea de legare a GGSG crește și clearance-ul metabolic al hormonului încetinește. Acest lucru este însoțit de o conversie accelerată a testosteronului în estrogeni, conținutul total în ser crește, deși nivelul de estradiol liber scade, de asemenea. În țesutul testicular și în sângele care curge din ele, cantitatea tuturor produselor intermediare de biosinteză a testosteronului, începând cu pregnenolona, scade. Deoarece mijloc și vechi colesterol vârstă nu se poate limita steroidogenezei, se crede că procesele de transformare sparte mitocondrială primul pregnenolon. De asemenea, trebuie remarcat faptul că, în vârstă înaintată nivelul de hormon luteinizant în plasmă, deși a crescut, dar, se pare că, această creștere este reducerea inadecvată a nivelului de testosteron, ceea ce poate indica o schimbare în centrele hipotalamice sau hipofizare reglementa funcției gonadelor. Scăderea foarte lentă a funcțiilor testiculare cu vârsta lasă deschisă întrebarea despre rolul schimbărilor endocrine ca fiind cauzele menopauzei masculine.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7]