Endocrinologie de la reproduction masculine et physiologie des androgènes

La fonction de reproduction masculine est régie par l'axe hypothalamo-hypophyso-gonadique, où l'hormone de libération des gonadotrophines (GnRH) stimule la libération hypophysaire de l'hormone lutéinisante et de l'hormone folliculo-stimulante qui, à leur tour, stimulent la production testiculaire de testostérone et la spermatogenèse. Ce sujet couvre cet axe, la synthèse et le métabolisme des androgènes, ainsi que la signalisation du récepteur aux androgènes.

Definition

L'endocrinologie de la reproduction masculine est l'étude du contrôle hormonal du système reproducteur masculin, centrée sur l'axe hypothalamo-hypophyso-gonadique et sur les androgènes — principalement la testostérone et son métabolite actif, la dihydrotestostérone — qui agissent via le récepteur aux androgènes pour soutenir le développement, la spermatogenèse et les caractères sexuels secondaires.

Scope

Cet article couvre l'axe hypothalamo-hypophyso-gonadique et son contrôle par rétroaction, la synthèse de la testostérone par les cellules de Leydig, la conversion périphérique de la testostérone en dihydrotestostérone et en œstradiol, et le mécanisme d'action des androgènes via le récepteur aux androgènes. Il s'agit d'une description de référence de la physiologie endocrinienne normale et n'aborde pas l'hypogonadisme, la thérapie androgénique, ou d'autres troubles endocriniens ou leur traitement.

Core questions

• Comment l'axe hypothalamo-hypophyso-gonadique régule-t-il la fonction testiculaire ?
• Comment et où la testostérone est-elle synthétisée, et comment est-elle métabolisée ?
• Quelle est la différence de rôle entre la testostérone et la dihydrotestostérone ?
• Comment le récepteur aux androgènes médie-t-il l'action des androgènes ?
• Comment la rétroaction négative maintient-elle l'équilibre hormonal ?

Key concepts

• Axe hypothalamo-hypophyso-gonadique
• Hormone de libération des gonadotrophines (GnRH)
• Hormone lutéinisante et hormone folliculo-stimulante
• Stéroïdogenèse des cellules de Leydig
• Testostérone et dihydrotestostérone
• 5-alpha-réductase et aromatase
• Signalisation du récepteur aux androgènes
• Régulation par rétroaction négative

Mechanisms

La sécrétion pulsatile de l'hormone de libération des gonadotrophines (GnRH) par l'hypothalamus stimule l'hypophyse antérieure à libérer l'hormone lutéinisante (LH) et l'hormone folliculo-stimulante (FSH). La LH agit sur les cellules de Leydig testiculaires pour stimuler la stéroïdogenèse, au cours de laquelle le cholestérol est converti en testostérone par une série d'étapes enzymatiques, tandis que la FSH agit sur les cellules de Sertoli pour soutenir la spermatogenèse. Dans les tissus cibles, la 5-alpha-réductase convertit la testostérone en dihydrotestostérone, plus puissante, et l'aromatase la convertit en œstradiol. La testostérone et la dihydrotestostérone se lient au récepteur intracellulaire aux androgènes, qui se transloque vers le noyau et régule la transcription génique, produisant des effets androgéniques sur le tractus reproducteur et les caractères sexuels secondaires. La testostérone et l'œstradiol exercent une rétroaction négative sur l'hypothalamus et l'hypophyse, limitant la libération de gonadotrophines et stabilisant l'axe.

Clinical relevance

L'axe hypothalamo-hypophyso-gonadique et l'action des androgènes sont à la base de la compréhension clinique du développement masculin, de la fertilité et de la fonction dépendante des androgènes, et ils encadrent l'interprétation des mesures des hormones reproductives. Cet article décrit la physiologie endocrinienne normale à des fins d'orientation pédagogique et ne constitue pas une base pour diagnostiquer ou traiter des troubles hormonaux ou pour guider une hormonothérapie.

Evidence & guidelines

Le présent exposé s'appuie sur des revues de la biologie du récepteur aux androgènes et de la spermatogenèse et sur des références standard en endocrinologie et en anatomie. En tant que sujet de physiologie normale, il n'est pas régi par des directives spécifiques aux maladies.

History

Le cadre de l'axe hypothalamo-hypophyso-gonadique a été établi par l'endocrinologie de la reproduction du XXe siècle, et l'ère moléculaire a clarifié la structure et la fonction du récepteur aux androgènes, y compris le spectre des défauts du récepteur caractérisés dans les revues de Quigley et ses collaborateurs, parallèlement à des travaux détaillés sur le contrôle hormonal de la spermatogenèse.

Key figures

• Charmian A. Quigley
• Frank S. French
• Elizabeth M. Wilson

Seminal works

• quigley-1995
• griswold-2016

Frequently asked questions

Qu'est-ce que l'axe hypothalamo-hypophyso-gonadique ?

C'est la voie hormonale dans laquelle la GnRH hypothalamique stimule la LH et la FSH hypophysaires, qui agissent sur le testicule pour stimuler la production de testostérone et la spermatogenèse, la testostérone et l'œstradiol exerçant une rétroaction négative.

Quelle est la différence entre la testostérone et la dihydrotestostérone ?

La testostérone est le principal androgène sécrété par le testicule ; dans certains tissus cibles, elle est convertie par la 5-alpha-réductase en dihydrotestostérone, un androgène plus puissant qui se lie au même récepteur aux androgènes avec une affinité plus élevée.