Régulation de la sécrétion des hormones testiculaires

Le rôle physiologique important des testicules explique la complexité de la commande de leurs fonctions. L'influence directe sur eux ont trois hormones hypophysaires: l'hormone folliculo-stimulante, l'hormone lutéinisante et la prolactine. Comme déjà dit, la LH et la FSH sont des glycoprotéines composées de deux sous-unités polypeptidiques, où une sous-unité des deux hormones (et TSH) est le même, et la spécificité biologique de la molécule détermine la sous-unité bêta, qui devient actif après la combinaison avec sous-unité alpha de tout type les animaux. La prolactine contient également une seule chaîne polypeptidique. La synthèse et la sécrétion de l'hormone lutéinisante et l'hormone folliculo-stimulante, à leur tour, sont commandés par le facteur hypothalamique - gonadolibérine (ou lyuliberina), qui est un décapeptide noyaux hypothalamiques et produits dans les vaisseaux portes pituitaire. Il existe des preuves de l'implication des systèmes monoaminergiques et prostaglandines (série E) dans la régulation de lyuliberina de production.

En liaison avec des récepteurs spécifiques à la surface des cellules pituitaires, la lyuliberine active l'adénylate cyclase. Avec la participation des ions calcium, cela conduit à une augmentation de la teneur en AMPc dans la cellule. Il n'est pas encore clair si la nature pulsatile de la sécrétion de l'hormone lutéinisante hypophysaire est due à des influences hypothalamiques.

La luliberine stimule la sécrétion de l'hormone lutéinisante et de l'hormone folliculo-stimulante. Le rapport de ceux-ci dépend des conditions dans lesquelles l'hypophyse sécrète ces hormones. Ainsi, d'une part, l'injection intraveineuse de lylyberyrine entraîne une augmentation significative du taux d'hormone lutéinisante dans le sang, mais pas d'hormone folliculo-stimulante. D'autre part, une perfusion prolongée de l'hormone de libération s'accompagne d'une augmentation de la teneur en sang des deux gonadotrophines. Apparemment, l'influence de la lylybyrine sur l'hypophyse est modulée par des facteurs supplémentaires, y compris les stéroïdes sexuels. La lulibérine contrôle principalement la sensibilité de l'hypophyse à de tels effets de modélisation et est nécessaire non seulement pour stimuler la sécrétion des gonadotrophines, mais aussi pour la maintenir à un niveau relativement bas (basal). La sécrétion de prolactine, comme indiqué ci-dessus, est régulée par d'autres mécanismes. En plus de l'effet stimulant de la TRH, les lactotrophes hypophysaires testent l'effet inhibiteur de la dopamine hypothalamique, qui active simultanément la sécrétion des gonadotrophines. Cependant, la sérotonine augmente la production de prolactine.

L'hormone lutéinisante stimule la synthèse et la sécrétion des stéroïdes sexuels par les cellules de Leydig, ainsi que la différenciation et la maturation de ces cellules. L'hormone folliculostimulante, selon toute probabilité, améliore leur réactivité à l'hormone lutéinisante, induisant l'apparition de récepteurs de la LH sur la membrane cellulaire. Bien que la FSH a toujours été l'hormone ordonnée spermatogenèse, mais sans interagir avec d'autres organismes de réglementation, il ne fonctionne pas et ne prend pas en charge ce processus, qui est nécessaire à l'influence combinée de l'hormone folliculo-stimulante, l'hormone lutéinisante et de testostérone. L'hormone lutéinisante et l'hormone folliculo-stimulante interagissent avec des récepteurs membranaires spécifiques sur Leydig et de Sertoli respectivement, et par l'activation de l'adénylate cyclase a augmenté la teneur en AMPc de cellules dans les cellules, ce qui active la phosphorylation de diverses protéines cellulaires. Les effets de la prolactine dans les testicules sont moins étudiés. Ses fortes concentrations ralentissent la spermatogenèse et la stéroïdogenèse, bien qu'il soit possible que, en quantité normale, cette hormone soit nécessaire à la spermatogenèse.

Dans la régulation des fonctions testiculaires, les feedbacks, fermant à différents niveaux, sont également d'une grande importance. Ainsi, la testostérone inhibe la sécrétion d'OG. Apparemment, cette boucle de rétroaction négative est médiée uniquement par la testostérone libre, plutôt que liée dans le sérum avec la globuline liant les hormones sexuelles. Le mécanisme de l'effet inhibiteur de la testostérone sur la sécrétion de l'hormone lutéinisante est assez compliqué. La conversion intracellulaire de la testostérone en DHT ou en œstradiol peut également y participer. On sait que l'œstradiol exogène inhibe la sécrétion de l'hormone lutéinisante à des doses beaucoup plus faibles que la testostérone ou la DHT. Cependant, puisque la DHT exogène possède encore une telle action et ne subit pas d'aromatisation, ce dernier processus n'est évidemment pas encore nécessaire pour la manifestation de l'effet inhibiteur des androgènes sur la sécrétion de l'hormone lutéinisante. De plus, la nature de la sécrétion d'impulsion de changement de l'hormone lutéinisante par l'action de l'oestradiol d'une part, et la testostérone et de DHT - mais avec un autre, ce qui peut indiquer une différence dans le mécanisme d'action de ces stéroïdes.

En ce qui concerne l'hormone folliculo-stimulante, puis de fortes doses d'androgènes peuvent inhiber la sécrétion de l'hormone hypophysaire et, bien que les concentrations physiologiques de testostérone et de DHT dans cet effet ne possèdent pas. En même temps, les œstrogènes inhibent encore plus intensément la sécrétion de l'hormone folliculo-stimulante que l'hormone lutéinisante. Il est maintenant établi que les cellules du canal déférent produire un polypeptide ayant un poids moléculaire 15000- 30000 Daltons, qui inhibent spécifiquement la sécrétion des changements de sensibilité de l'hormone de stimulation du follicule et FSH sécrétant des cellules hypophysaires de lyuliberinu. Ce polypeptide, dont la source est apparemment des cellules de Sertoli, a été appelé inhibine.

La rétroaction entre les testicules et les centres de régulation de leur fonction est fermée et au niveau de l'hypothalamus. Dans le tissu de l'hypothalamus, on trouve des récepteurs de testostérone pour la DHT et l'estradiol, qui se lient à ces stéroïdes avec une forte affinité. Dans l'hypothalamus, des enzymes (5a-réductase et aromatase) sont également présentes dans la conversion de la testostérone en DHT et en œstradiol. Il existe également des preuves de l'existence d'une courte boucle de rétroaction entre les gonadotrophines et les centres hypothalamiques produisant de la lyuliberine. Il n'est pas exclu et le rétrécissement ultracourte dans l'hypothalamus, selon lequel la lylyberine inhibe sa propre sécrétion. Toutes ces boucles de rétroaction peuvent inclure l'activation de peptidases inactivant la lylyberyrine.

Les stéroïdes sexuels et les gonadotrophines sont nécessaires pour la spermatogenèse normale. La testostérone commence ce processus en agissant sur spermatogonies et stimuler la méiose des spermatocytes primaires, entraînant la formation de spermatocytes et spermatides secondaires jeunes. La maturation des spermatides dans les spermatozoïdes est effectuée sous le contrôle de l'hormone folliculo-stimulante. On ne sait pas encore si ce dernier est nécessaire pour maintenir la spermatogenèse déjà commencée. Chez les adultes souffrant d'insuffisance pituitaire (hypophysectomie) après la reprise de la spermatogenèse sous l'influence de l'hormone lutéinisante thérapie de remplacement et de l'hormone folliculo-stimulante, la production de spermatozoïdes est prise en charge que par des injections de LH (sous forme de gonadotrophine chorionique humaine). Cela se produit malgré l'absence presque complète d'hormone folliculo-stimulante dans le sérum. De telles données nous permettent de supposer que ce n'est pas le principal régulateur de la spermatogenèse. L'un des effets de cette hormone est l'induction de la synthèse des protéines, en particulier la liaison de la testostérone et de la DHT, mais capable, bien qu'avec une moindre affinité, d'interagir avec les œstrogènes. Cette protéine se liant aux androgènes est produite par des cellules de Sertoli. Des expériences sur des animaux nous permettent de le considérer comme un moyen de créer une forte concentration locale de testostérone, nécessaire au déroulement normal de la spermatogenèse. Les propriétés de la protéine de liaison aux androgènes des testicules humains sont similaires à celles de la globuline liant les hormones sexuelles (GGSG) présentes dans le sérum. Le rôle principal de l'hormone lutéinisante dans la régulation de la spermatogenèse est de stimuler la stéroïdogenèse dans les cellules de Leydig. La testostérone sécrétée avec l'hormone folliculo-stimulante fournit la production de protéine de liaison aux androgènes par les cellules de Sertoli. En outre, comme déjà noté, la testostérone affecte directement les spermatides, et cet effet est facilité en présence de cette protéine.

L'état fonctionnel des testicules du fœtus est régulé par d'autres mécanismes. Le rôle principal dans le développement des cellules de Leydig au stade embryonnaire n'est pas joué par les gonadotrophines hypophysaires du fœtus, mais par la gonadotrophine chorionique produite par le placenta. Testostérone testicules libérés au cours de cette période est importante pour déterminer le sexe somatique. Après la naissance, la stimulation des testicules avec l'hormone placentaire cesse et le taux de testostérone dans le sang du nouveau-né diminue fortement. Cependant, après la naissance, les garçons développent une augmentation rapide de la sécrétion de LH et de FSH hypophysaires, et dès la deuxième semaine de vie, il y a une augmentation de la concentration de testostérone dans le sérum sanguin. Au 1er mois de la vie postnatale, il atteint un maximum (54-460 ng%). À l'âge de 6 mois, le taux de gonadotrophines diminue progressivement et jusqu'à la puberté reste aussi bas que celui des filles. La teneur en T diminue également, et son niveau dans la période prépubertaire est d'environ 5 ng%. À ce stade, l'activité globale du système hypothalamo-hypophysaire-testiculaire est très faible et la sécrétion de gonadotrophines est inhibée par de très faibles doses d'œstrogènes exogènes, ce qui n'est pas observé chez l'homme adulte. La réaction des testicules à la gonadotrophine chorionique exogène est conservée. Les changements morphologiques dans les testicules se produisent vers l'âge de six ans. Les cellules qui tapissent les parois du canal déférent se différencient et la luminescence des tubules apparaît. Ces changements s'accompagnent d'une légère augmentation du taux d'hormone folliculostimulante et d'hormone lutéinisante dans le sang. La teneur en testostérone reste faible. Entre 6 et 10 ans, la différenciation des cellules se poursuit, le diamètre des tubules augmente. En conséquence, la taille des testicules augmente légèrement, ce qui est le premier signe visible de la puberté imminente. Si la sécrétion des stéroïdes sexuels ne change pas dans la période prépubertaire, alors le cortex surrénal produit à ce moment des quantités accrues d'androgènes (adrénarche), qui peuvent participer au mécanisme d'induction de la puberté. Ce dernier est caractérisé par des changements dramatiques dans les processus somatiques et sexuels: la croissance du corps et la maturation du squelette sont accélérées, des caractères sexuels secondaires apparaissent. Le garçon se transforme en homme avec une réorganisation correspondante de la fonction sexuelle et de sa régulation.

Pendant la période pubertaire, il y a 5 étapes:

• I - prépubertate, le diamètre longitudinal des testicules n'atteint pas 2,4 cm;
• II - augmentation précoce de la taille des testicules (jusqu'à 3,2 cm du diamètre maximum), parfois un poil rare dans la base du pénis;
• III - diamètre longitudinal du testicule dépasse 3,3 cm, la croissance des poils pubiens clair, la taille du pénis de l'augmentation précoce peut pilosité axillaire et la gynécomastie;
• IV - cheveux complets du pubis, pilosité modérée de la région axillaire;
• V - développement complet des caractéristiques sexuelles secondaires.

Après l'augmentation de la taille des testicules, les changements pubertaires se poursuivent pendant 3-4 ans. Leur nature est influencée par des facteurs génétiques et sociaux, ainsi que par diverses maladies et médicaments. En règle générale, les changements pubertaires (stade II) ne se produisent pas avant l'âge de 10 ans. Il existe une corrélation avec l'âge osseux qui, au début de la puberté, est d'environ 11,5 ans.

La période pubertaire est associée à des modifications de la sensibilité du système nerveux central et de l'hypothalamus aux androgènes. Il a déjà été noté qu'à l'âge prépubertaire, le SNC présente une très grande sensibilité aux effets inhibiteurs des stéroïdes sexuels. Pueblerata se produit pendant une période d'une certaine augmentation du seuil de sensibilité à l'action des androgènes par le mécanisme de rétroaction négative. En conséquence, la production hypothalamique de la lyuliberine, la sécrétion hypophysaire des gonadotrophines, la synthèse de stéroïdes dans les testicules augmentent, et tout ceci conduit à la maturation du canal déférent. Simultanément à une diminution de la sensibilité de l'hypophyse et de l'hypothalamus aux androgènes, la réaction des gonadotrophes de l'hypophyse à la lyulibérine hypothalamique augmente. Cette augmentation est principalement liée à la sécrétion de l'hormone lutéinisante, plutôt qu'à l'hormone folliculo-stimulante. Le niveau de ce dernier augmente d'environ la moitié au moment de l'hémorragie pubienne. Comme l'hormone folliculo-stimulante augmente le nombre de récepteurs à l'hormone lutéinisante, elle fournit une réponse de testostérone à une augmentation du taux d'hormone lutéinisante. Dès l'âge de 10 ans, il y a une augmentation supplémentaire de la sécrétion de l'hormone folliculo-stimulante, qui s'accompagne d'une augmentation rapide du nombre et de la différenciation des cellules épithéliales tubulaires. Le taux d'hormone lutéinisante augmente légèrement plus lentement jusqu'à 12 ans, puis augmente rapidement, et dans les testicules apparaissent des cellules de Leydig matures. La maturation des tubules se poursuit avec le développement de la spermatogenèse active. Caractéristique pour les hommes adultes, la concentration de l'hormone folliculo-stimulante dans le sérum est fixée à 15, et la concentration de l'hormone lutéinisante - à 17 ans.

Une augmentation marquée des niveaux de testostérone dans le sérum est enregistrée chez les garçons d'environ 10 ans. La concentration maximale de cette hormone tombe sur 16 ans. Au cours de la puberté, une diminution du contenu du SGSG, à son tour, augmente le niveau de testostérone libre dans le sérum. Ainsi, des changements dans le taux de croissance des organes génitaux ont lieu pendant le bas niveau de cette hormone; sur le fond d'une concentration légèrement accrue, la voix change et les poils des troncs axillaires se développent, les poils du visage sont déjà notés à un niveau suffisamment élevé («adulte»). L'augmentation de la taille de la prostate est associée à l'apparition de pollutions nocturnes. En même temps, il y a la libido. Au milieu de la puberté, en plus d'une augmentation progressive de la teneur de l'hormone lutéinisante dans le sérum et l'augmentation de la sensibilité hypophysaire à lyuliberinu sont enregistrées la sécrétion d'augmentation caractéristique de l'hormone lutéinisante associée au sommeil nocturne. Cela se produit dans le contexte d'une augmentation correspondante des niveaux de testostérone la nuit et impulser sa sécrétion.

On sait qu'au cours de la puberté, il existe de nombreuses et diverses transformations du métabolisme, de la morphogenèse et des fonctions physiologiques, causées par l'influence synergique des stéroïdes sexuels et d'autres hormones (STH, thyroxine, etc.).

À la fin et jusqu'à 40-50 ans, les fonctions spermatogènes et stéroïdogéniques des testicules sont maintenues à peu près au même niveau. Ceci est mis en évidence par un taux constant de production de testostérone et de sécrétion pulsatile d'hormone lutéinisante. Cependant, au cours de cette période, les changements vasculaires dans les testicules augmentent progressivement, conduisant à une atrophie focale du canal déférent. Environ à partir de l'âge de 50 ans, la fonction des gonades mâles commence à s'estomper lentement. Le nombre de changements dégénératifs dans les tubules augmente, le nombre de cellules hermétiques dans les diminue, mais de nombreux tubules continuent à effectuer une spermatogenèse active. Les testicules peuvent être réduits et devenir plus mous, le nombre de cellules de Leydig matures est augmenté. Chez les hommes de plus de 40 ans, les taux d'hormone lutéinisante et d'hormone folliculostimulante dans le sérum augmentent de manière significative, alors que la production de testostérone et le contenu de sa forme libre diminuent. Cependant, le niveau total de testostérone reste pendant plusieurs décennies, car la capacité de liaison du GGSG augmente et la clairance métabolique de l'hormone ralentit. Cela s'accompagne d'une conversion accélérée de la testostérone en œstrogènes, dont la teneur totale dans le sérum augmente, bien que le taux d'estradiol libre diminue également. Dans le tissu testiculaire et le sang qui en découle, la quantité de tous les produits intermédiaires de la biosynthèse de la testostérone, à commencer par la prégnénolone, diminue. Étant donné que chez les personnes âgées et âgées la quantité de cholestérol ne peut pas limiter la stéroïdogenèse, on pense que les processus mitochondriaux de la transformation de la première en pregnenolone sont violés. Il convient également de noter que, dans la vieillesse le niveau de l'hormone lutéinisante dans le plasma, bien augmenté, mais, apparemment, cette augmentation est la réduction insuffisante de la testostérone, ce qui peut indiquer un changement dans les centres hypothalamiques ou hypophysaires réguler la fonction gonadique. La très lente diminution des fonctions testiculaires avec l'âge laisse ouverte la question du rôle des changements endocriniens comme causes de la ménopause masculine.

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