Sėklidžių hormonų sekrecijos reguliavimas

Svarbus fiziologinis sėklidžių vaidmuo paaiškina jų funkcijų užsakymo sudėtingumą. Tiesioginę įtaką jų turi tris priekinės hipofizės hormonų: folikulus stimuliuojančio hormono, liuteinizuojančio hormono ir prolaktino. Kaip jau minėta, LH ir FSH glikoproteinai, sudarytas iš dviejų polipeptidinių subvienetų, kai abiejų hormonų (ir TSH) subvienetas yra tas pats, ir biologinis specifiškumas molekulės nustato beta-subvienetą, kuris tampa aktyvus po to, kai derinant su alfa-subvieneto bet kokios rūšies gyvūnai. Prolaktinas taip pat turi tik vieną polipeptidų grandinę. Sintezė ir sekrecija liuteinizuojančio hormono ir folikulus stimuliuojančio hormono, savo ruožtu, yra kontroliuojama pogumburio faktoriaus - gonadotropiną išleidžiančio hormono (arba lyuliberina), kuri yra dekapeptidas ir pagumburio branduoliai, pagaminti iš hipofizės portalo laivų. Yra įrodymų, dalyvaujant monoaminerginės pernašos sistemų ir prostaglandinų (serija e) gamybos lyuliberina reglamentą.

Jungiantis prie specifinių receptorių ant hipofizės ląstelių paviršiaus, lyuliberinas aktyvina adenilato ciklą. Jei dalyvauja kalcio jonai, tai padidina cAMP kiekį ląstelėje. Dar nėra aišku, ar hipofizio liuteinizuojančio hormono sekrecijos pulsuojantis pobūdis yra dėl hipotalaminio poveikio.

Luliberin stimuliuoja tiek liuteinizuojančio hormono, tiek folikulus stimuliuojančio hormono sekreciją. Jų santykis priklauso nuo sąlygų, kuriomis hipofizė išskiria šiuos hormonus. Taigi, viena vertus, intraveninė lilberirozės įpurškimas žymiai padidina liuteinizuojančio hormono kiekį kraujyje, bet ne folikulus stimuliuojančiam hormonui. Kita vertus, ilgai išleidžiamo hormono infuzijai kartu yra padidėjęs abiejų gonadotropinų kiekis kraujyje. Akivaizdu, kad lilibirino įtaka hipofizės sukeliamai papildomiems veiksniams, įskaitant lytinius steroidus. Lyuliberin pirmiausia kontroliuoja hipofizės jautrumui toks poveikis ir modeliavimas yra būtina ne tik skatinti gonadotropinais sekreciją, bet ir palaikyti ją sąlyginai mažas (baziniu) lygiu. Kaip anksčiau minėta, prolaktino sekreciją reguliuoja kiti mechanizmai. Be stimuliuojančio TRH poveikio, hipofizio laktofroksai tikrina hipotalaminio dopamino slopinamąjį poveikį, kuris tuo pat metu aktyvuoja gonadotropinų sekreciją. Tačiau serotoninas padidina prolaktino gamybą.

Liuteinizuojančio hormono stimuliuoja sintezę ir sekreciją lytiniais steroidais Leydigo ląstelių, taip pat diferenciaciją ir brendimą šių ląstelių. Folikulus stimuliuojančio hormono, tikriausiai stiprina jų reaktyvumą su liuteinizuojantis hormonas LH indukuojančiu atsiradimo receptorių ant ląstelių membranos. Nors FSH tradiciškai buvo hormonas užsakyta spermatogenezę, bet be bendrauja su kitais reguliavimo, jis neveikia, o ne remti šį procesą, kuris yra būtinas kombinuoto poveikio folikulus stimuliuojančio hormono, liuteinizuojančio hormono ir testosterono. Liuteinizuojantis hormonas ir folikulus stimuliuojantis hormonas sąveikauja su konkrečiais membranos receptorių Leidigo ir Sertoli atitinkamai, ir per adenylyl ciklazės padidėjo cAMP kiekio ląstelių ląstelėse kaupti, kuris aktyvuoja fosforilinimą įvairių korinio baltymų aktyvacijos. Prolaktino poveikis sėklides yra mažiau ištirtas. Jos didelės koncentracijos lėtai spermato- ir steroidų, nors tai yra įmanoma, kad normaliomis sumomis šio hormono yra būtinas spermatogenezei.

Sėklidžių funkcijų reguliavime taip pat labai svarbios grįžtamieji ryšiai, uždaryti įvairiais lygmenimis. Tokiu būdu, testosteronas slopina išmetamosiose dujose sekreciją matyt, šį neigiamą grįžtamojo ryšio kuriam tarpininkauja tik laisvo testosterono, o ne sujungtos į serumo lyties gormonsvyazyvayuschim globulino. Testosterono slopinamojo poveikio liuteinizuojančio hormono sekrecijos mechanizmas yra gana sudėtingas. Jame taip pat gali dalyvauti testosterono įterpimas į DHT arba estradiolį. Yra žinoma, kad egzogeninis estradiolis slopina liuteinizuojančio hormono sekreciją daug mažesnėmis dozėmis negu testosteronas arba DHT. Tačiau, kadangi egzogeninė DHT, vis dėlto turi tokį poveikį ir tokiu būdu nebūtų taikomi aromatizacijos pastarasis procesas yra vis dar yra žinoma, nėra būtina skirtas androgeno slopinamojo poveikio dėl liuteinizuojančio hormono sekrecijos egzistavimo. Be to, pokytis impulso sekrecijos liuteinizuojančio hormono pagal estradiolio veiksmų, iš vienos pusės pobūdį, ir testosterono ir DHT - su kitu, skirtingi, kuri gali reikšti skirtumą tarp veiksmų šių steroidų mechanizmo.

Atsižvelgiant į folikulus stimuliuojančio hormono, tada didelės dozės androgenų gali slopinti hipofizio hormono sekreciją ir, nors fiziologiniai testosterono koncentracija ir DHT šioje poveikio neturi. Tuo pačiu metu, estrogenai slopinti folikulus stimuliuojančio hormono sekrecijos yra dar labiau intensyvus nei liuteinizuojančio hormono. Ji yra dabar nustatyta, kad ląstelės sėklinio latako gaminti polipeptidą, kurio molekulinė masė 15000- 30000 daltonų, kuris specifiškai slopina folikulus stimuliuojantis hormonas jautrumui ir FSH išskiriančių hipofizės ląsteles lyuliberinu sekreciją. Šis polipeptidas, kurio šaltinis, matyt, yra Sertoli ląstelės, vadinamas inhibinu.

Atsakymas tarp sėklidžių ir jų funkcijų reguliavimo centrų uždarytas ir hipotalamio lygyje. Hipotalamino audiniuose randami DHT ir estradiolio testosterono receptoriai, kurie sieja šiuos steroidus su dideliu afinitetu. Hipotalamuose fermentai (5a-reduktazė ir aromatazė) taip pat yra, konvertuojant testosterono į DHT ir estradiolį. Taip pat yra įrodymų, kad tarp gonadotropinų ir hipulinio gliukozės centrų, gaminančių lyuliberiną, egzistuoja trumpa grįžtamojo ryšio linija. Neatmetama ir pasikartojanti hipotalamino reakcija, pagal kurią lyliberinas slopina savo sekreciją. Visose šiose grįžtamojo ryšio grandinėse gali būti aktyvuotos peptidazės, inaktyvuojančios lilbeririną.

Seksualiniai steroidai ir gonadotropinai yra būtini normaliai spermatogenezei. Testosteronas pradeda šį procesą veikiantis spermatogonijos ir tada stimuliuoja mejozines pasidalijimą pirminių spermatocitų, todėl formuojant antrinių spermatocitų ir spermatozoidų jaunų. Spermatozoidų brandinimas spermatozoidų metu vyksta folikulus stimuliuojančio hormono kontrole. Dar nėra žinoma, ar pastarasis reikalingas palaikyti jau pradėtą spermatogenezę. Suaugusiems su hipofizės nepakankamumu (hypophysectomy) po to, kai spermatogenezės atnaujinti pagal pakeičiamosios terapijos liuteinizuojančio hormono ir folikulus stimuliuojančio hormono įtakos, spermos gamyba yra palaikoma tik injekcijomis LH (be žmogaus chorioninio gonadotropino forma). Tai atsitinka nepaisant to, kad serume beveik nėra folikulus stimuliuojančio hormono. Tokie duomenys leidžia manyti, kad tai nėra pagrindinis spermatogenezės regulatorius. Vienas poveikis šio hormono sudaro baltymų sintezę, specifiškai surišančių testosterono ir DHT, tačiau, galinti, nors ir su mažesniu giminingus sąveikauti su estrogenų indukcija. Šis androgeną rišantis baltymas gaminamas Sertoli ląstelėse. Gyvūnų eksperimentai leidžia vertinti kaip sukurti aukštos vietos koncentraciją testosterono reikalingas normaliam spermatogenezei priemonėmis. Nuosavybės-androgensvyazyvayuschego baltymas iš žmogaus sėklidžių yra panašūs į lyties gormonsvyazyvayuschego imunoglobulinu (SGSG) esančios serume. Pagrindinis vaidmuo liuteinizuojančio hormono į spermatogenezei reglamento sumažėja skatinti steroidų į Leidigo ląstelių. Išskleidžiamas testosteronas kartu su folikulus stimuliuojančiu hormonu serotonino ląstelėse gamina androgeną rišančio baltymo. Be to, kaip jau minėta, testosteronas tiesiogiai veikia spermatidus, o šis poveikis yra palengvintas šio baltymo atveju.

Poveikis vaisiaus sėklidėms yra reguliuojamas kitais mechanizmais. Pagrindinis vaidmuo Leidigo ląstelių vystymuisi embriono stadijoje žaisti ne hipofizės gonadotropinais vaisiui ir chorioninio gonadotropino gaminamas placentoje. Testosteronas išleido mieles per šį laikotarpį yra svarbus nustatant somatinį lytį. Pasibaigus gimdymui, sustingimas su placentos hormonu nutraukiamas, o testosterono kiekis naujagimio kraujyje smarkiai sumažėja. Tačiau po to, kai berniukų gimimo yra spartus hipofizės LH ir FSH sekrecija ir jau 2-ame gyvenimo savaitę labai padidėjo testosterono koncentracija kraujo serume. I po mėnesio po gimdymo jis pasiekia didžiausią (54-460 ng%). Iki 6 mėnesių amžiaus gonadotropinų kiekis palaipsniui mažėja ir iki brendimo liko toks mažas, kaip ir mergaičių. T kiekis taip pat mažėja, o jo lygis prepubertaliniame laikotarpyje yra apie 5 ng%. Šiuo metu, bendras aktyvumas iš pogumburio-hipofizės-sėklidžių sistemos yra labai mažas, ir gonadotropino sekrecija yra užslopinta labai mažos dozės egzogeninio estrogeno, kuris yra nepastebėta suaugusių vyrų. Sėklidžių reakcija į egzogeninį chorioninį gonadotropiną yra išsaugota. Morfologiniai pokyčiai sėklidėse vyksta maždaug šešerių metų. Ląstelės, izoliuojančios sienelius, skiriasi, atsiranda ir vamzdelių liuminescencija. Šiuos pokyčius lydina šiek tiek padidėjęs folikulus stimuliuojančio hormono ir liuteinizuojančio hormono kiekis kraujyje. Testosterono kiekis lieka mažas. Nuo 6 iki 10 metų ląstelių diferencijavimas tęsiasi, vamzdelių skersmuo padidėja. Dėl to šiek tiek padidėja sėklidžių dydis, tai yra pirmasis matomasis artėjančio brendimo bruožas. Jeigu lytinių steroidų sekreciją į brendimo laikotarpį nesikeičia, antinksčių žievės šiuo metu gamina didesnes sumas androgenų (adrenarchę), kurie gali dalyvauti indukcijos brendimo mechanizmą. Pastarajam būdingi dramatiški somatinių ir seksualinių procesų pokyčiai: spartėja kūno augimas ir skeleto subrendimas, atsiranda antrinės lytinės charakteristikos. Berniukas tampa vyru, atitinkamai reorganizuojant lytinę funkciją ir jos reguliavimą.

Per pubertacijos laikotarpį yra 5 etapai:

• I - prepuberato, išilginis sėklidžių skersmuo neviršija 2,4 cm;
• II - ankstyvas sėklidžių dydžio padidėjimas (iki 3,2 cm didžiausio skersmens), kartais retai plaukai varpelio pagrinde;
• III - išilginis sėklidžių skersmuo yra didesnis nei 3,3 cm, akivaizdu, kaukolių plaukų embolizacija, varpos padidėjimo pradžia, paakio srities ir ginekomastijos pradžia;
• IV - pilna plaukų kaukė, aistringos srities vidutinio plaukuotumas;
• V - visiškas antrinių lytinių požymių vystymasis.

Po to, kai sėklidžių dydis didėja, pubertinės pamainos tęsiasi 3-4 metus. Jų gamtai įtakoja genetiniai ir socialiniai veiksniai, taip pat įvairios ligos ir vaistai. Paprastai pubertacijos pokyčiai (II etapas) vyksta ne ilgiau kaip 10 metų. Yra ryšys su kaulų amžiumi, kuris pubertacijos pradžioje yra maždaug 11,5 metų.

Pubertacijos laikotarpis yra susijęs su pokyčiais centrinės nervų sistemos ir hipotalamino jautrumui androgenams. Jau buvo pastebėta, kad CNS priešpubertiniame amžiuje labai jautriai reaguoja į slopinančius lytinių steroidų poveikį. Pueblerata atsiranda per tam tikrą padidėjusią jautrumo slenkstį ir dėl anerginių reakcijų dėl neigiamo grįžtamojo ryšio mechanizmo. Dėl to padidėja lyuliberino hipotalamino gamyba, gonadotropinų hipofizės sekrecija, steroidų sintezė sėklidėse, o visa tai lemia vajų defermentų subrendimą. Kartu su sumažėjusiu hipofizio ir hipotalamino jautrumu androgenams, padidėja hipofazės gonadotropų reakcija į hipotalaminį lyuliberiną. Šis padidėjimas daugiausia susijęs su liuteinizuojančio hormono sekrecija, o ne su folikulus stimuliuojančiu hormonu. Pastarosios lygis padidėja apie pusę gaktos kraujavimo metu. Kadangi folikulus stimuliuojantis hormonas padidina liuteinizuojančio hormono receptorių skaičių, jis duoda testosterono atsaką į padidėjusį liuteinizuojančio hormono kiekį. Nuo 10 metų amžiaus folikulus stimuliuojančio hormono sekrecija dar labiau padidėja, o kartu didėja tubulinių epitelio ląstelių skaičius ir diferenciacija. Liuteinizuojančio hormono kiekis šiek tiek lėčiau padidėja iki 12 metų, o po to sparčiai didėja, o sėklidėse pasirodo brandžios leidigo ląstelės. Vamzdelių brandinimas išlieka aktyvios spermatogenezės raida. Suaugusių vyriškų savybių folikulus stimuliuojančio hormono koncentracija serume yra 15, o liuteinizuojančio hormono koncentracija - iki 17 metų.

Buvo pastebėtas žymiai padidėjęs testosterono kiekis serume maždaug 10 metų amžiaus berniukams. Šio hormono didžiausia koncentracija patenka į 16 metų. Vyresnio brendimo metu SGSG kiekio sumažėjimas, savo ruožtu, padidina laisvo testosterono kiekį serume. Taigi, žemo šio hormono lygio metu vyksta genitalijų augimo greičio pokyčiai; šiek tiek padidėjusios koncentracijos fone, pasikeičia balsas ir pakelių šlaunų plaukai, veidų plaukai jau yra pastebėti pakankamai aukštu ("suaugusiu") lygiu. Prostatos dydžio padidėjimas yra susijęs su naktinių teršalų atsiradimu. Tuo pat metu yra ir lytinis potraukis. Į brendimo viduryje, be to, laipsniškai padidėjimo liuteinizuojančio hormono serume ir padidinti hipofizės jautrumas lyuliberinu turinio yra įrašomi būdingą padidinti sekreciją liuteinizuojančio hormono, susijusio su miego naktinės. Tai atsitinka atsižvelgiant į atitinkamą testosterono lygio padidėjimą naktį ir impulsą jo sekrecijai.

Yra žinoma, kad brendimo metu, buvo rengiamos įvairios medžiagų apykaitos transformacija, morfogenezę ir jų fiziologinėms funkcijoms, atsiradusius sinergetinį efektą lytinių steroidų ir kitų hormonų (augimo hormonas, tiroksino ir kt.).

Galų gale ir iki 40-50 metų sėklidžių spermatogeninės ir steroidogeninės funkcijos palaikomos maždaug tokiu pat lygiu. Tai liudija nuolatinė testosterono gamyba ir liuteinizuojančio hormono sekrecija. Tačiau per šį laikotarpį kraujagyslių pokyčiai sėklidėse palaipsniui didėja, dėl to atsiranda židininė vazos dozių atrofija. Maždaug nuo 50 metų vyro lytinių organų funkcija pradeda lėtai išnyks. Padidėja degeneracinių pokyčių skaičius vamzdeliuose, hermetinių ląstelių skaičius mažėja, tačiau daugelis kanalų išlieka aktyvios spermatogenezės. Sėklidės gali būti sumažintos ir tampa minkštesnės, išaugintų Leydig ląstelių skaičius. Vyrams nuo 40 metų serume padidėja liuteinizuojančio hormono ir folikulus stimuliuojančio hormono kiekis, o testosterono gamyba ir jo laisvos formos kiekis mažėja. Vis dėlto bendras testosterono kiekis išlieka daugelį dešimtmečių, nes GGSG rišantis pajėgumas didėja ir hormono metabolinis klirensas sulėtėja. Pridedama paspartinta testosterono konversija į estrogenus, kurių bendras kiekis serume didėja, nors laisvo estradiolio kiekis taip pat mažėja. Sėklidžių audiniuose ir iš jų iš kraujo kraujyje mažėja visų tarpinių testosterono biosintezės produktų kiekis, pradedant nuo pregnenolono. Kadangi vyresnio amžiaus ir senyvo amžiaus cholesterolio kiekis negali riboti steroidų, todėl manoma, kad pažeidžiami mitochondrijų procesai, susiję su pirmojo transformavimo į pregnenoloną. Taip pat reikėtų pažymėti, kad senatvėje iš liuteinizuojančio hormono plazmoje, nors padidėjo, tačiau, lygis, matyt, šis padidėjimas yra nepakankamas sumažinti testosterono, kuris gali reikšti į pogumburio ar hipofizės centrų kaitos reguliuoti lytinių liaukų funkciją. Labai lėtas sėklidžių funkcijų su amžiumi sumažėjimas atveria klausimą apie endokrininių pokyčių vaidmenį, kaip vyrų menopauzės priežastis.

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