Regolazione della secrezione di ormoni testicolari

L'importante ruolo fisiologico dei testicoli spiega la complessità di ordinare le loro funzioni. Influenza diretta su di loro hanno tre ormoni dell'ipofisi anteriore: ormone follicolo-stimolante, ormone luteinizzante, e prolattina. Come già detto, LH e FSH sono glicoproteine composti da due subunità polipeptidiche, dove una subunità di entrambi gli ormoni (e TSH) è lo stesso, e la specificità biologica della molecola determina la subunità beta, che diventa attiva dopo la combinazione subunità alfa di qualsiasi tipo animali. La prolattina contiene anche una sola catena polipeptidica. Sintesi e la secrezione di ormone luteinizzante e ormone follicolo-stimolante, a loro volta, sono controllati dal fattore ipotalamico - gonadotropine ormone rilasciante (o lyuliberina), che è un decapeptide e nuclei ipotalamici prodotte nei vasi portali pituitaria. Ci sono dati sulla partecipazione di sistemi monoaminergici e prostaglandine (serie E) nella regolazione della produzione di luliberina.

Collegandosi con specifici recettori sulla superficie delle cellule ipofisarie, la lyuliberina attiva l'adenilato ciclasi. Con la partecipazione di ioni calcio, questo porta ad un aumento del contenuto di cAMP nella cellula. Non è ancora chiaro se la natura pulsante della secrezione dell'ormone luteinizzante ipofisario sia dovuta a influenze ipotalamiche.

Luliberin stimola la secrezione dell'ormone luteinizzante e dell'ormone follicolo-stimolante. Il loro rapporto dipende dalle condizioni in cui la ghiandola pituitaria secerne questi ormoni. Pertanto, da un lato, l'iniezione endovenosa di lylyberyrin porta ad un aumento significativo del livello di ormone luteinizzante nel sangue, ma non l'ormone follicolo-stimolante. D'altra parte, un'infusione prolungata dell'ormone liberatore è accompagnata da un aumento del contenuto ematico di entrambe le gonadotropine. Apparentemente, l'influenza della lylybyrin sull'ipofisi è modulata da ulteriori fattori, tra cui gli steroidi sessuali. Luliberin controlla principalmente la sensibilità della ghiandola pituitaria a tali effetti di modellazione ed è necessario non solo per stimolare la secrezione di gonadotropine, ma anche per mantenerlo a un livello relativamente basso (basale). La secrezione di prolattina, come notato sopra, è regolata da altri meccanismi. Oltre all'effetto stimolante del TRH, i lattici dell'ipofisi testano l'effetto inibitorio della dopamina ipotalamica, che attiva contemporaneamente la secrezione delle gonadotropine. Tuttavia, la serotonina aumenta la produzione di prolattina.

Ormone luteinizzante stimola la sintesi e la secrezione di steroidi sessuali cellule di Leydig nonché la differenziazione e la maturazione di queste cellule. Ormone follicolo stimolante, probabilmente aumenta la loro reattività con l'ormone luteinizzante, LH induce presenza di recettori sulla membrana cellulare. Sebbene FSH è tradizionalmente ormone-ordinata spermatogenesi, ma senza interagire con altri regolatori, non corre e non supporta questo processo, che è necessaria per l'influenza combinato di ormone follicolo stimolante, ormone luteinizzante e testosterone. Ormone luteinizzante e ormone follicolo stimolante interagire con i recettori di membrana specifici sulla Leydig e Sertoli rispettivamente, e attraverso l'attivazione di adenilato ciclasi maggiore contenuto di cAMP delle cellule nelle cellule, che attiva la fosforilazione di varie proteine cellulari. Gli effetti della prolattina nei testicoli sono meno studiati. Sua alta concentrazione di lenta spermato- e steroidogenesi, anche se è possibile che in normali quantità di questo ormone è essenziale per la spermatogenesi.

Nella regolazione delle funzioni testicolari, anche i feedback, la chiusura a diversi livelli, sono di grande importanza. Quindi, il testosterone inibisce la secrezione di OG Apparentemente, questo ciclo di feedback negativo è mediato solo dal testosterone libero, piuttosto che legato nel siero con globulina legante gli ormoni sessuali. Il meccanismo dell'effetto inibitorio del testosterone sulla secrezione dell'ormone luteinizzante è piuttosto complicato. Può anche partecipare alla conversione intracellulare del testosterone in DHT o estradiolo. È noto che l'estradiolo esogeno inibisce la secrezione dell'ormone luteinizzante in dosi molto minori rispetto al testosterone o al DHT. Tuttavia, poiché il DHT esogeno possiede ancora tale azione e non subisce l'aromatizzazione, quest'ultimo processo non è ovviamente ancora necessario per la manifestazione dell'effetto inibitorio degli androgeni sulla secrezione dell'ormone luteinizzante. Inoltre, la natura della secrezione cambiamento dell'impulso dell'ormone luteinizzante dall'azione di estradiolo da un lato, e il testosterone e DHT - con un altro, diverso, che può indicare una differenza nel meccanismo di azione di questi steroidi.

Per quanto riguarda l'ormone follicolo-stimolante, quindi grandi dosi di androgeni possono inibire la secrezione dell'ormone pituitario e, sebbene le concentrazioni fisiologiche di testosterone e DHT a questo effetto non possiedono. Allo stesso tempo, gli estrogeni inibiscono la secrezione dell'ormone follicolo-stimolante ancora più intensamente dell'ormone luteinizzante. E 'ormai accertato che le cellule deferenti produrre un polipeptide con un peso molecolare 15000- 30000 Dalton, che specificamente inibiscono la secrezione di ormone follicolo stimolante cambiamenti sensibilità ormone FSH e secernenti cellule ipofisarie a lyuliberinu. Questo polipeptide, la cui fonte è apparentemente cellule di Sertoli, era chiamato inibina.

Il feedback tra i testicoli e i centri di regolazione della loro funzione è chiuso e al livello dell'ipotalamo. Nel tessuto dell'ipotalamo si trovano i recettori del testosterone per il DHT e l'estradiolo, che legano questi steroidi con alta affinità. Nell'ipotalamo, anche gli enzimi (5a-reduttasi e aromatasi) sono presenti nel convertire il testosterone in DHT e l'estradiolo. Esistono anche prove dell'esistenza di un cortocircuito di feedback breve tra gonadotropine e centri ipotalamici che producono lyuliberin. Non è escluso il feedback ultracorto all'interno dell'ipotalamo, secondo il quale la lylyberina inibisce la propria secrezione. Tutti questi anelli di retroazione possono includere l'attivazione di peptidasi che inattivano la lylyberyrin.

Steroidi e gonadotropine sono necessari per la normale spermatogenesi. Testosterone inizia questo processo agendo su spermatogoni e quindi stimolando la divisione meiotica di spermatociti primari, causando la formazione di spermatociti secondari e spermatidi giovani. Maturazione di spermatidi a sperma è sotto il controllo di ormone follicolo-stimolante. Non è ancora noto se quest'ultimo è necessario per mantenere la spermatogenesi già iniziata. Negli adulti con insufficienza pituitaria (ipofisectomia) dopo la ripresa della spermatogenesi sotto l'influenza della terapia ormonale sostitutiva luteinizzante e ormone follicolo-stimolante, produzione di sperma è supportato solo con iniezioni di LH (in forma di gonadotropina corionica umana). Ciò si verifica nonostante la quasi completa assenza di ormone follicolo-stimolante nel siero. Tali dati ci permettono di assumere che non è il principale regolatore della spermatogenesi. Un effetto di questo ormone consiste nell'induzione della sintesi proteica, legame specifico di testosterone e DHT, ma capace, anche se con minore affinità per interagire con l'estrogeno. Questa proteina legante gli androgeni è prodotta dalle cellule di Sertoli. Gli esperimenti sugli animali permettono di considerarlo come un mezzo per creare elevate concentrazioni locali di testosterone necessaria per normale spermatogenesi. Proprietà androgensvyazyvayuschego proteina da testicoli umani sono simili a quelle del sesso gormonsvyazyvayuschego globulina (sgsg) presenti nel siero. Il ruolo principale di ormone luteinizzante nella regolazione della spermatogenesi è ridotto per stimolare steroidogenesi nelle cellule di Leydig. Secreto di testosterone insieme con ormone follicolo stimolante fornisce prodotti androgensvyazyvayuschego cellule di Sertoli proteine. Inoltre, come già accennato, il testosterone colpisce direttamente le spermatidi e che la sua azione è facilitata dalla presenza di questa proteina.

Lo stato funzionale dei testicoli del feto è regolato da altri meccanismi. Il ruolo principale nello sviluppo delle cellule di Leydig nella fase embrionale è giocato non dalle gonadotropine ipofisarie del feto, ma dalla gonadotropina corionica prodotta dalla placenta. Testicoli rilasciati testosterone durante questo periodo sono importanti per determinare il sesso somatico. Dopo la nascita, la stimolazione dei testicoli con l'ormone placentare cessa e il livello di testosterone nel sangue del neonato diminuisce drasticamente. Tuttavia, dopo la nascita, i ragazzi hanno un rapido aumento della secrezione di LH e FSH dell'ipofisi e già alla 2a settimana di vita si verifica un aumento della concentrazione di testosterone nel siero del sangue. Entro il 1 ° mese di vita postnatale, raggiunge un massimo (54-460 ng%). All'età di 6 mesi, il livello delle gonadotropine sta gradualmente diminuendo e fino alla pubertà rimane bassa come quella delle ragazze. Anche il contenuto di T diminuisce e il suo livello nel periodo prepuberale è di circa 5 ng%. In questo momento, l'attività complessiva del sistema ipotalamico-ipofisario-testicolare è molto bassa e la secrezione di gonadotropine è inibita da dosi molto basse di estrogeni esogeni, che non è osservata negli uomini adulti. La reazione dei testicoli alla gonadotropina corionica esogena viene preservata. I cambiamenti morfologici nei testicoli si verificano intorno ai sei anni. Le cellule che rivestono le pareti dei vasi deferenti si differenziano e appare la luminescenza dei tubuli. Questi cambiamenti sono accompagnati da un leggero aumento nel livello dell'ormone follicolo-stimolante e dell'ormone luteinizzante nel sangue. Il contenuto di testosterone rimane basso. Tra 6 e 10 anni, la differenziazione delle cellule continua, il diametro dei tubuli aumenta. Di conseguenza, la dimensione dei testicoli aumenta leggermente, che è il primo segno visibile della pubertà imminente. Se la secrezione di steroidi sessuali non cambia nel periodo prepuberale, allora la corteccia surrenale in questo momento produce quantità aumentate di androgeni (adrenarche), che possono partecipare al meccanismo di induzione della pubertà. Quest'ultima è caratterizzata da cambiamenti drammatici nei processi somatici e sessuali: la crescita corporea e la maturazione dello scheletro sono accelerate, appaiono caratteristiche sessuali secondarie. Il ragazzo si trasforma in un uomo con una corrispondente riorganizzazione della funzione sessuale e della sua regolazione.

Durante il periodo puberale, ci sono 5 fasi:

• I - prepubertato, il diametro longitudinale dei testicoli non raggiunge i 2,4 cm;
• II - aumento precoce delle dimensioni dei testicoli (fino a 3,2 cm dal diametro massimo), a volte un pelo raro nella base del pene;
• III - il diametro longitudinale dei testicoli supera i 3,3 cm, l'embolizzazione evidente dei peli pubici, l'inizio dell'aumento delle dimensioni del pene, la regione ascellare e la ginecomastia sono possibili;
• IV - capelli pubici completi, pelosità moderata della regione ascellare;
• V - completare lo sviluppo delle caratteristiche sessuali secondarie.

Dopo che la dimensione del testicolo aumenta, i cambiamenti puberali continuano per 3-4 anni. La loro natura è influenzata da fattori genetici e sociali, nonché da varie malattie e farmaci. Di regola, i cambiamenti puberali (stadio II) non avvengono fino all'età di 10 anni. Esiste una correlazione con l'età dell'osso, che all'inizio della pubertà è di circa 11,5 anni.

Il periodo puberale è associato a cambiamenti nella sensibilità del sistema nervoso centrale e dell'ipotalamo agli androgeni. È stato già notato che nell'età prepuberale il SNC ha una sensibilità molto elevata agli effetti inibitori degli steroidi sessuali. Il Pueblerato si verifica durante un periodo di un certo aumento della soglia di sensibilità all'azione degli androgeni mediante il meccanismo del feedback negativo. Di conseguenza, la produzione ipotalamica di lyuliberin, la secrezione ipofisaria di gonadotropine, la sintesi di steroidi nei testicoli aumentano, e tutto ciò porta alla maturazione dei dotti deferenti. Contemporaneamente con una diminuzione della sensibilità dell'ipofisi e dell'ipotalamo agli androgeni, aumenta la reazione dei gonadotropi della ghiandola pituitaria alla lyuliberina ipotalamica. Questo aumento è principalmente correlato alla secrezione dell'ormone luteinizzante, piuttosto che all'ormone follicolo-stimolante. Il livello di quest'ultimo aumenta di circa la metà al momento dell'emorragia pubica. Poiché l'ormone follicolo-stimolante aumenta il numero di recettori dell'ormone luteinizzante, fornisce una risposta testosterone ad un aumento del livello dell'ormone luteinizzante. Dall'età di 10 anni, c'è un ulteriore aumento della secrezione di ormone follicolo-stimolante, che è accompagnato da un rapido aumento del numero e della differenziazione delle cellule epiteliali tubulari. Il livello dell'ormone luteinizzante aumenta leggermente più lentamente fino a 12 anni, e quindi vi è un rapido aumento in esso, e nei testicoli appaiono cellule mature di Leydig. La maturazione dei tubuli continua con lo sviluppo della spermatogenesi attiva. Caratteristico per gli uomini adulti, la concentrazione di ormone follicolo-stimolante nel siero è impostata a 15, e la concentrazione di ormone luteinizzante - a 17 anni.

Un marcato aumento dei livelli di testosterone nel siero è registrato nei ragazzi di circa 10 anni di età. La concentrazione massima di questo ormone cade in 16 anni. Nel corso della pubertà, una diminuzione del contenuto di SGSG, a sua volta, aumenta il livello di testosterone libero nel siero. Quindi, i cambiamenti nel tasso di crescita dei genitali avvengono durante il basso livello di questo ormone; sullo sfondo di una concentrazione leggermente aumentata di esso, la voce cambia e si sviluppa il pelo dei tronchi ascellari, i peli del viso sono già notati a un livello sufficientemente alto ("adulto"). L'aumento delle dimensioni della ghiandola prostatica è associato alla comparsa di polluzioni notturne. Allo stesso tempo c'è libido. Nel mezzo della pubertà, oltre ad un graduale aumento del contenuto di ormone luteinizzante nel siero e crescente sensibilità pituitaria per lyuliberinu sono registrati caratteristica aumento della secrezione di ormone luteinizzante associato con il sonno notturno. Ciò si verifica sullo sfondo di un corrispondente aumento dei livelli di testosterone durante la notte e ne stimola la secrezione.

È noto che durante la pubertà ci sono numerose e varie trasformazioni del metabolismo, della morfogenesi e delle funzioni fisiologiche, causate dall'influenza sinergica degli steroidi sessuali e di altri ormoni (STH, tiroxina, ecc.).

Alla sua fine e fino a 40-50 anni, le funzioni spermatogeniche e steroidogeniche dei testicoli sono mantenute all'incirca allo stesso livello. Ciò è dimostrato da un tasso costante di produzione di testosterone e secrezione pulsatile di ormone luteinizzante. Tuttavia, durante questo periodo, i cambiamenti vascolari nei testicoli aumentano gradualmente, portando a un'atrofia focale dei dotti deferenti. Approssimativamente dall'età di 50 anni, la funzione delle gonadi maschili inizia lentamente a svanire. Il numero di cambiamenti degenerativi nei tubuli aumenta, il numero di cellule ermetiche in essi diminuisce, ma molti tubuli continuano a svolgere la spermatogenesi attiva. I testicoli possono essere ridotti e diventare più morbidi, il numero di cellule mature di Leydig è aumentato. Negli uomini di età superiore a 40 anni è aumentato in modo significativo i livelli di ormone luteinizzante e ormone follicolo-stimolante nel siero, mentre il tasso di produzione di testosterone e il suo contenuto a forma libera ridotta. Tuttavia, il livello di testosterone totale è ancora conservato per diversi decenni a causa di un aumento sgsg capacità di legame e rallenta metabolismo ormonale gioco. Questo è accompagnato da conversione accelerata del testosterone in estrogeni, un contenuto comune nel siero viene aumentato, sebbene il livello di estradiolo libera anche ridotto. Il tessuto testicolare e il sangue scorre dal loro riduce il numero dei prodotti intermedi della biosintesi del testosterone partire dal pregnenolone. Perché il colesterolo di mezza età e anziani, non può limitare steroidogenesi, si ritiene che le rotture di processi di trasformazione mitocondriale dei primi a pregnenolone. Va inoltre osservato che in età avanzata il livello di ormone luteinizzante nel plasma, anche se è aumentata, ma, apparentemente, questo aumento è insufficiente riduzione del testosterone, che può indicare un cambiamento nei centri ipotalamici o ipofisari regolare la funzione gonadica. La lenta diminuzione delle funzioni testicolari con l'età lascia aperta la questione del ruolo dei cambiamenti endocrini come cause della menopausa maschile.

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