Чоловічі статеві гормони
Чоловічі статеві гормони виробляються переважно у чоловічих статевих залозах - в интерстициальных клітинах Лейдига насінників (95%). Невелика кількість андрогенів утворюється у корі надниркових залоз.
Шлях біосинтезу андрогенів у яєчках та корі надниркових залоз однаковий. Попередником андрогенів, як і інших стероїдних гормонів, служить холестерол, який або надходить із плазми у складі ЛПНГ, або синтезується в самих залозах з ацетил-КоА.
Відщеплення бічного ланцюга холестеролу та утворення прегненолону-швидкість-лімітує реакція. Однак, на відміну від аналогічної реакції, що протікає в надниркових залозах, ця стадія стимулюється ЛГ (а не АКТГ). ЛГ, зв'язуючись з рецептором плазматичної мембрани клітин Лейдіга, активує аденілатциклазу, збільшуючи тим самим внутрішньоклітинну концентрацію цАМФ, що зрештою викликає активацію ферменту, який розщеплює бічну ланцюг холестеролу між С-20 і С-22.
Схема синтезу статевих гормонів.
Попередником статевих гормонів є холестерол. Утворення прегненолона відбувається в результаті відщеплення бічного ланцюга холестеролу (1). Перетворення прегненолона на тестостерон може протікати двома шляхами: через утворення прогестерону (2) або дегідроепіандростерону (3). Тестостерон служить попередником дигідротестостерону (4). У деяких периферичних тканинах невелика кількість тестостерону перетворюється на естрадіол (5).Тестостерон.Перетворення прегненолона на тестостерон каталізується п'ятьма мікросомальними ферментами і може протікати двома шляхами: через утворення дегідроепіандростерону або через утворення прогестерону.
Добова секреція тестостерону учоловіків становить нормі приблизно 5 мг і зберігається протягом усього життя організму. Гормон циркулює в крові у зв'язаному з білками плазми стані: альбуміном (40%) і специфічно зв'язуючим статеві гормони р-глобуліном (званим секс-гормонзв'язуючим глобуліном, СГСГ). Лише 2% від загальної кількості гормону в крові транспортується у вільному вигляді, і саме такі молекули виявляють біологічну активність.
Дігідротестостерон.У насіннєвих канальцях, передміхуровій залозі, шкірі, зовнішніх статевих органах тестостерон служить попередником більш активного адцрогена - дигідротестостерону. Це перетворення, в якому бере участь приблизно 4% тестостерону, відбувається внаслідок відновлення подвійного зв'язку кільця А та 3-кетогрупи за участю цитоплазматичного ферменту – NADPH-залежної 5α-редуктази. Насінники людини секретують на добу до 50-100 мкг дигідротестостерону. Однак більша кількість гормону - наслідок периферичних перетворень, і сумарна секреція дигіротестостерону суміжна становить 400 мкг, що майже в 10 разів менше рівня секреції тестостерону.
Регуляція синтезу та секреції андрогенів
У препубертатний період секреція андрогенів пригнічує за механізмом негативного зворотного зв'язку секрецію гонадотропіну до початку пубертатного періоду, коли гіпофізарні клітини стають менш чутливими до інгібуючої дії андрогенів, що циркулюють у крові. Ця втрата чутливості призводить до циклічно імпульсного звільнення ЛГ та ФСГ. ЛГ, зв'язуючись з рецепторами клітин Лейдіга, стимулює утворення тестостерону інтерстиціальними клітинами Лейдіга, а ФСГ, зв'язуючись з рецепторами клітин Сертолі у сім'яниках, стимулює сперматогенез.
Тестостерон замикає негативний зворотний зв'язок на рівнігіпофіза та гіпоталамуса, зменшуючи частоту секреторних імпульсів ЛГ. Гальмування секреції ФСГ аденогіпофіз відбувається під дією білка інгібіну, що виробляється клітинами Сертолі. ФСГ стимулює синтез цього білка, який за механізмом негативного зворотного зв'язку гальмує подальшу секрецію ФСГ.
Мішені для андрогенів
До цілей тестостерону відносять ембріональні вольфові структури, сперматогонії, м'язи, кістки, нирки, мозок. Подібно до інших стероїдних гормонів, андрогени утворюють усередині клітини комплекс з рецептором, який зв'язується з певною ділянкою хроматину, активуючи специфічні гени, білкові продукти яких опосередковують біологічні ефекти андрогенів.
Фізіологічна дія андрогенів по-різному в різні періоди життя організму. У ембріона під дією андрогенів з вольфової протоки утворюються придаток яєчка (епідидимис), сім'явивідну протоку і насіннєвий пляшечку. У плода чоловічої статі відбувається маскулінізація мозку. Оскільки андрогени в організмі мають потужну анаболічну дію і стимулюють клітинний поділ, підвищений рівень андрогенів у препубертатний період призводить до стрибкоподібного збільшення лінійних розмірів тіла, збільшення скелетних м'язів, зростання кісток, але одночасно сприяють і зупинці росту, оскільки стимулюють зрощення епіфізів довгих кісток. стовбурами. Андрогени викликають зміну структури шкіри та волосся, зниження тембру голосу внаслідок потовщення голосових зв'язок та збільшення об'єму гортані, стимулюють секрецію сальних залоз.