Эндокринология мужской репродуктивной системы и физиология андрогенов

Функция мужской репродуктивной системы регулируется гипоталамо-гипофизарно-гонадной осью, в которой гонадотропин-рилизинг-гормон стимулирует высвобождение лютеинизирующего и фолликулостимулирующего гормонов гипофизом, которые, в свою очередь, стимулируют выработку тестостерона яичками и сперматогенез. Эта тема охватывает данную ось, синтез и метаболизм андрогенов, а также передачу сигналов андрогенными рецепторами.

Definition

Эндокринология мужской репродуктивной системы — это изучение гормонального контроля мужской репродуктивной системы, сосредоточенное на гипоталамо-гипофизарно-гонадной оси и на андрогенах — главным образом тестостероне и его активном метаболите дигидротестостероне, — которые действуют через андрогенный рецептор, поддерживая развитие, сперматогенез и вторичные половые признаки.

Scope

Статья охватывает гипоталамо-гипофизарно-гонадную ось и ее обратную регуляцию, синтез тестостерона клетками Лейдига, периферическое превращение тестостерона в дигидротестостерон и эстрадиол, а также механизм действия андрогенов через андрогенный рецептор. Это справочное описание нормальной эндокринной физиологии, и оно не затрагивает гипогонадизм, андрогенную терапию или другие эндокринные расстройства и их лечение.

Core questions

• Как гипоталамо-гипофизарно-гонадная ось регулирует функцию яичек?
• Как и где синтезируется тестостерон, и как он метаболизируется?
• В чем разница в роли между тестостероном и дигидротестостероном?
• Как андрогенный рецептор опосредует действие андрогенов?
• Как отрицательная обратная связь поддерживает гормональный баланс?

Key concepts

• Гипоталамо-гипофизарно-гонадная ось
• Гонадотропин-рилизинг-гормон (ГнРГ)
• Лютеинизирующий гормон и фолликулостимулирующий гормон
• Стероидогенез в клетках Лейдига
• Тестостерон и дигидротестостерон
• 5-альфа-редуктаза и ароматаза
• Передача сигналов андрогенными рецепторами
• Регуляция по принципу отрицательной обратной связи

Mechanisms

Пульсирующая секреция гонадотропин-рилизинг-гормона из гипоталамуса стимулирует переднюю долю гипофиза к высвобождению лютеинизирующего гормона (ЛГ) и фолликулостимулирующего гормона (ФСГ). ЛГ действует на клетки Лейдига яичек, стимулируя стероидогенез, в котором холестерин превращается через ряд ферментативных этапов в тестостерон, в то время как ФСГ действует на клетки Сертоли, поддерживая сперматогенез. В тканях-мишенях 5-альфа-редуктаза превращает тестостерон в более мощный дигидротестостерон, а ароматаза превращает его в эстрадиол. Тестостерон и дигидротестостерон связываются с внутриклеточным андрогенным рецептором, который перемещается в ядро и регулирует транскрипцию генов, вызывая андрогенные эффекты на репродуктивный тракт и вторичные половые признаки. Тестостерон и эстрадиол оказывают отрицательную обратную связь на гипоталамус и гипофиз, сдерживая высвобождение гонадотропинов и стабилизируя ось.

Clinical relevance

Гипоталамо-гипофизарно-гонадная ось и действие андрогенов лежат в основе клинического понимания мужского развития, фертильности и андрогензависимых функций, а также формируют интерпретацию измерений репродуктивных гормонов. Данная статья описывает нормальную эндокринную физиологию для образовательной ориентации и не является основанием для диагностики или лечения гормональных расстройств или для руководства гормональной терапией.

Evidence & guidelines

Описание основано на обзорах биологии андрогенных рецепторов и сперматогенеза, а также на стандартных справочниках по эндокринологии и анатомии. Будучи темой нормальной физиологии, она не регулируется специфическими для заболеваний рекомендациями.

History

Основы гипоталамо-гипофизарно-гонадной оси были заложены в эндокринологии репродуктивной системы XX века, а молекулярная эра прояснила структуру и функцию андрогенных рецепторов, включая спектр дефектов рецепторов, охарактеризованных в обзорах Куигли и коллег, наряду с подробными работами по гормональному контролю сперматогенеза.

Key figures

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

Seminal works

• quigley-1995
• griswold-2016

Frequently asked questions

Что такое гипоталамо-гипофизарно-гонадная ось?

Это гормональный путь, в котором гипоталамический ГнРГ стимулирует гипофизарные ЛГ и ФСГ, которые действуют на яички, стимулируя выработку тестостерона и сперматогенез, при этом тестостерон и эстрадиол обеспечивают отрицательную обратную связь.

В чем разница между тестостероном и дигидротестостероном?

Тестостерон является основным андрогеном, секретируемым яичками; в некоторых тканях-мишенях он превращается 5-альфа-редуктазой в дигидротестостерон, более мощный андроген, который связывается с тем же андрогенным рецептором с более высоким сродством.