Fonction testiculaire et physiologie des androgènes

Le testicule a deux fonctions coordonnées : la production de spermatozoïdes et la synthèse d'androgènes. Les cellules de Leydig, situées dans l'interstitium, synthétisent la testostérone sous le contrôle de l'hormone lutéinisante, tandis que les cellules de Sertoli, au sein des tubules séminifères, soutiennent la spermatogenèse sous l'influence combinée de l'hormone folliculo-stimulante et de concentrations locales élevées de testostérone.

Definition

La fonction testiculaire est la double activité endocrine et gamétogénique du testicule : la production de testostérone par les cellules de Leydig, stimulée par la LH, et le soutien de la spermatogenèse par les cellules de Sertoli, stimulé par la FSH et la testostérone intratesticulaire, régulée par une rétroaction sur l'axe hypothalamo-hypophysaire.

Scope

Ce sujet couvre les compartiments endocriniens du testicule, la biosynthèse et les actions de la testostérone, et comment la LH et la FSH régulent conjointement la stéroïdogenèse et la spermatogenèse. Il aborde également les signaux de rétroaction tels que l'inhibine. Il s'agit d'une description de référence de la physiologie normale, et non d'un guide clinique.

Key concepts

• Cellules de Leydig et stéroïdogenèse stimulée par la LH
• Cellules de Sertoli et FSH
• Biosynthèse de la testostérone à partir du cholestérol
• Testostérone intratesticulaire et spermatogenèse
• Réduction 5-alpha en dihydrotestostérone
• Aromatisation de la testostérone en œstradiol
• Inhibine et rétroaction négative sur la FSH

Mechanisms

L'hormone lutéinisante se lie aux récepteurs des cellules de Leydig et stimule la conversion du cholestérol en testostérone, via une série d'enzymes stéroïdogènes ; les étapes limitantes et enzymatiques de cette voie ont été définies par des travaux sur la biosynthèse des stéroïdes. L'hormone folliculo-stimulante agit sur les cellules de Sertoli, qui créent l'environnement propice au développement des cellules germinales. La spermatogenèse dépend de ces deux signaux, des concentrations locales élevées de testostérone au sein des tubules séminifères étant essentielles ; des revues sur la régulation endocrine de la spermatogenèse décrivent les rôles largement indépendants mais complémentaires de la testostérone et de la FSH. Dans les tissus cibles, la testostérone peut agir directement, être réduite en dihydrotestostérone plus puissante, ou être aromatisée en œstradiol. L'inhibine des cellules de Sertoli exerce une rétroaction négative sélective sur la sécrétion hypophysaire de FSH.

Clinical relevance

Ces mécanismes sous-tendent la compréhension de la physiologie reproductive masculine, y compris la dépendance de la production de spermatozoïdes vis-à-vis d'un axe hypophyso-testiculaire intact et d'un taux suffisant d'androgènes intratesticulaires. La conversion de la testostérone en dihydrotestostérone et en œstradiol explique pourquoi une seule hormone sécrétée peut avoir des effets spécifiques aux tissus. Cette entrée décrit la physiologie et les bases des preuves, et ne fournit pas de recommandations diagnostiques ou thérapeutiques.

History

La voie biochimique du cholestérol à la testostérone a été établie grâce à la chimie des stéroïdes du XXe siècle et clarifiée ultérieurement au niveau moléculaire. Parallèlement, la physiologie endocrine a établi la division du travail entre la stéroïdogenèse des cellules de Leydig stimulée par la LH et la spermatogenèse dépendante de la testostérone et soutenue par la FSH, et a identifié l'inhibine comme le signal des cellules de Sertoli qui freine sélectivement la FSH.

Key figures

• Walter Miller
• David de Kretser
• Robert McLachlan

Seminal works

• miller-1988
• mclachlan-1996
• ramaswamy-2014

Frequently asked questions

Qu'est-ce qui contrôle la production de testostérone ?

L'hormone lutéinisante (LH) de l'hypophyse stimule les cellules de Leydig à synthétiser la testostérone à partir du cholestérol, et la testostérone circulante exerce une rétroaction pour freiner l'axe hypothalamo-hypophysaire.

Pourquoi la testostérone est-elle importante pour la production de spermatozoïdes ?

La spermatogenèse nécessite des concentrations élevées de testostérone au sein des tubules séminifères, agissant conjointement avec la FSH sur les cellules de Sertoli pour soutenir le développement des cellules germinales.