Схема стероидогенеза в семенниках и клетках-мишенях андрогенов

Клетки Сертоли, располагающиеся в канальцах, помимо эндокринной, выполняют трофическую, опорную, фагоцитарную функции. Внутриутробно в клетках Сертоли происходит синтез АМГ, в допубертатном - образуется ингибин – гормон, подавляющий секрецию ФСГ и тормозящий сперматогенез. Начиная с пубертатного возраста, в клетках Сертоли синтезируется активин, стимулирующий сперматогенез и секрецию ФСГ.

Регуляция эндокринной функции семенников осуществляется гипоталамо-гипофизарной системой. Гонадотропин-рилизинг-гормон (ГРГ, гонадолиберин) синтезируется и секретируется в нейронах аркуатных ядер гипоталамуса (схема 7.2.). Эти нейроны формируются за пределами гипоталамуса в области назальной пластинки вместе с обонятельными нейронами и в процессе эмбриогенеза мигрируют сначала в передние отделы мозга, где формируются обонятельные луковицы, а затем достигают места их окончательной локализации – аркуатных ядер. Нейроны секретируют ГРГ в импульсном режиме, причем частота импульсов сравнительно постоянна. Многочисленные биологически активные вещества ЦНС (нейропептиды, опиаты, моноамины, половые гормоны) могут менять амплитуду импульсов, но не частоту.

ГРГ стимулирует продукцию гонадотропных гормонов гипофиза – лютеинизирующего (ЛГ) и фолликулостимулирующего (ФСГ). ЛГ, ФСГ, а также ТТГ и плацентарный хорионический гонадотропин (ХГ) являются гликопротеидами, состоящими из общих для всех a-субъединиц и специфических b-субъединиц. Кроме того, ХГ и ЛГ имеют высокогомологичные b-субъединицы, что позволяет использовать для лечения больных более дешевые препараты хорионического гонадотропина. В первом триместре беременности секреция Т и АМГ осуществляется автономно, со второго триместра - под влиянием ХГ плаценты. В 13 недель начинается синтез ЛГ и ФСГ гипофизом и созревание нейросекреторных ГРГ-секретирующих нейронов, и к третьему триместру беременности биосинтез и секрецию половых гормонов контролируют и плацентарный ХГ и гонадотропные гормоны гипофиза. При этом концентрация Т в крови плода к 20 неделе внутриутробного развития сопоставима с его уровнем у взрослых мужчин и постепенно уменьшается к концу беременности.

Основной биологический эффект ЛГ – стимуляция секреции тестостерона клетками Лейдига. ФСГ обладает премиссивным эффектом в отношении синтеза тестостерона и в основном стимулирует функцию клеток Сертоли (схема 7.2.).

Дополнительное значение в регуляции андрогенеза в мужском организме имеет пролактин (ПРЛ), способствующий увеличению числа рецепторов к ЛГ на клетках Лейдига, повышая тем самым их чувствительность к гонадотропинам и синтез андрогенов. Кроме того ПРЛ стимулирует стероидогенез в семенниках и чувствительность андрогензависимых тканей к тестостерону.

В печени андрогены превращаются в неактивные сульфаты и глюкурониды и выводятся преимущественно с мочой в виде 17-кетостероидов (17-КС).

Схема 7.2.

Регуляция гормональной функции семенников

Хотя гипоталамо-гипофизарная регуляция половой функции осуществляется по классической схеме, основанной на принципах прямой и обратной связи, она имеет уникальную особенность - волнообразный характер активности. Первый пик повышенной активности, как уже указано, относится к эмбриональному периоду, и у плодов мужского пола повышенный уровень андрогенов и АМГ обеспечивает нормальную дифференцировку семенников, внутренних и наружных половых органов.

В течение первой недели жизни из организма новорожденного интенсивно выводятся гормоны плацентарного происхождения (прогестерон, эстрогены, плацентарный лактоген, ХГ, ПРЛ), в результате чего уровни гонадотропных гормонов и тестостерона в крови снижаются, а затем начинают повышаться, и с 12 дня и примерно до 6-месячного возраста наблюдают второй период повышенной активности гипоталамо-гипофизарно-гонадной системы. У мальчиков уровни ЛГ и ФСГ нарастают постепенно, достигая максимальных значений к 3-месячному возрасту и постепенно снижаются к 6 месяцам. Уровень тестостерона в крови в этот период достигает нижней границы нормы для взрослых мужчин. Именно в этом возрасте в результате высокой чувствительности клеток Лейдига к экзогенному ХГ наиболее эффективно консервативное лечение крипторхизма.

Период постнатальной активации гипоталамо-гипофизарной системы сменяется длительным периодом торможения. Со второго полугодия жизни снижается активность центров гипоталамуса, контролирующих секрецию гонадотропинов, в результате снижаются уровни ЛГ, ФСГ и тестостерона в крови. Период физиологического " покоя" или «ювенильной паузы» продолжается до конца препубертатного периода (около 9-10 лет).

Период полового созревания начинается с постепенного снижения сдерживающего влияния ЦНС и чувствительности гипоталамо-гипофизарного комплекса к отрицательному влиянию половых стероидов, что сопровождается увеличением секреции ЛГ и ФСГ, формированием связанной со сном импульсной секреции ЛГ и повышением продукции андрогенов семенниками. Одновременно увеличивается секреция андрогенов корой надпочечников.

В пубертатном периоде под влиянием андрогенов происходит рост внутренних и наружных половых органов, придаточных желез, формируются вторичные и третичные половые признаки, повышается продукция СТГ и ускоряется линейный рост, развитие мышц, распределение жировой ткани. Кроме того, начинают созревать зародышевые клетки и формируются зрелые сперматозоиды.