Де і як виробляється тестостерон у чоловіків?

1. Секреція тестостерону та її регуляція
2. Гіпоталамо-гіпофізарна система
3. Циркадні ритми тестостерону
4. Метаболізм тестостерону в організмі чоловіка
5. Роль ГСПГ в гормональному фоні
6. 3 шляхи метаболізму тестостерону
7. Період напіввиведення гормону
8. ефекти тестостерону

Андрогени - це стероїдні гормони, які відповідають за чоловіче начало: ріст і нормальний стан репродуктивної чоловічий системи, підтримку нормального рівня сперматозоїдів і відмінні чоловічі особливості в зовнішності.

Секреція тестостерону та її регуляція

Де виробляється тестостерон?

Основним джерелом тестостерону в організмі є яєчка. У цьому органі виробляється безпосередньо тестостерон (5-12 мг / сут.) І невелика кількість дегідроепіандростерона (ДГА), андростендіону і естрогени.

Хоч все тканини тестикул здатні до вироблення тестостерону, основним продуцентом є клітини Лейдіга. До вироблення цього гормону також здатні канальцевий епітелій яєчка і надниркові залози. Вони виробляють ДГА, який шляхом ланцюжка реакцій перетворюється в тестостерон. Але ця частка вносить дуже маленький внесок в основний пул андрогенів (див. Докладніше «Роль надниркових андрогенів в чоловічому організмі» ).

Будь-гормон, будь фермент і секрет синтезується з певної речовини, яке надходить до нас в організм з їжею. Основою тестостерону служить холестерин. Клітини Лейдіга беруть холестерин з крові в якості ацетату або ліпопротеїдів низької щільності. Відбувається певна послідовність реакцій з перетворенням речовин: холестерин → прегненолон → 17-гідроксіпрегненолон → андростендиол. Після проходження хімічних реакцій 2 молекули андростендиола з'єднуються між собою і виходить кінцевий продукт → тестостерон.

Гіпоталамо-гіпофізарна система

Нормальне постійне вміст гормону в крові контролюється гіпоталамо-гіпофізарної системою. Працює це за принципом зворотного негативного зв'язку. Гіпоталамус виробляє гонадотропін-рилізинг гормон, який, в свою чергу, контролює постійну секрецію гіпофізом гонадотропінів (фолікулостимулюючий і лютеїнізуючого гормону).

Лютеїнізуючого гормону (ЛГ) контролює дозрівання клітин Лейдіга і подальше вироблення ними стероїдних гормонів. Тобто він грає головну роль у запуску синтезу тестостерону яєчками. Фолікулостимулюючий гормон (ФСГ) стежить за повним дозріванням сперматогенного епітелію і підсилює спорідненість до ЛГ (шляхом збільшення кількості рецепторів до ЛГ).

Принцип зворотного зв'язку полягає в тому, що клітини яєчок подають сигнал гіпоталамусу про кількість вироблених гормонів. Оповіщення здійснюється за допомогою рецепторів, споріднених до тестостерону на гіпоталамусі. Якщо гормони в нормальній кількості, то гіпофіз продовжує виробляти таку ж кількість гонадотропінів, як і раніше. Якщо тестостерону більше ніж потрібно - в кров надходить менше останніх, якщо менше ніж потрібно - відповідно більше.

Циркадні ритми тестостерону

Вироблення тестостерону не відбувається цілодобово на одному рівні. Гормон має циркадні ритми (див. Рисунок 2). Він синтезується цілодобово в малих кількостях. Найбільші дози викидаються в кров з 6 до 8 ранку, коли мінімальну секрецію спостерігають у вечірні години (з 20 до 22 години вечора).

Мал. 2 - Циркадні і річні ритми тестостерону:
графік 1 - циркадний ритм тестостерону в залежності від часу доби;
графік 2 - циркадний ритм тестостерону в залежності від пори року.

Метаболізм тестостерону в організмі чоловіка

Форми (фракції) тестостерону

Поступив в кров тестостерон може бути в 2 станах:

1. пов'язаний;
2. Вільний.

Зв'язується тестостерон в крові з різними білками. Він може зв'язатися з глобуліном, що зв'язує статеві стероїди (ГЗСС) , І з альбуміном. Цей глобулін зроду з усіма статевими стероїдами, тому його контакту схильний не тільки тестостерон, але і естрогени, естрадіол і інші статеві гормони. Пов'язаний з ГСПС андроген становить в кількісному співвідношенні близько 57%. Він вже не вважається активним, а тільки циркулює в крові.

Решта 43% циркулюючого гормону мають біологічну активність. 40% активного тестостерону пов'язані з альбуміном, а 3% знаходяться у вільному не пов'язаному вигляді. Зв'язок з альбуміном, на відміну від глобуліну, дуже слабка, і при будь-якому впливі вона може послабитися, і тестостерон відірветься від білка.

Роль ГСПГ в гормональному фоні

Зміст ГСПС контролюється багатьма факторами. Він може збільшуватися, і тоді активного гормону стає ще менше. Збільшення ГСПГ може негативно позначитися на загальному стані організму.

Концентрація ГСПС може збільшитися в крові при різних станах:

• прийом глюкокортикоїдів всередину або парентерально;
• дефіцит білка;
• гіпотиреоз ;
• ожиріння.

Якщо концентрація ГСПС збільшиться, то співвідношення активного тестостерону до естрогенів буде менше. В такому випадку головними стануть естрогени у чоловіка , Що негативно позначиться на прямих функціях тестостерону.

Фізіологічно ГСПС збільшується з віком. Перерозподіл після 40 років може привести до 2 протилежним станам:

1. Або почне переважати естроген, що на загальному стані організму позначиться гинекомастией , ожирінням за жіночим типом (Відкладання жиру на стегнах, ногах і животі), зміною настрою на більш плаксиве.
2. Якщо організм піде іншим шляхом, то підвищення концентрації ГЗСС забезпечить нормальний вміст загального тестостерону в крові і тривале підтримання його рівня при зниженні кількісних показників вільного тестостерону.

3 шляхи метаболізму тестостерону

Виділяють 3 шляхиметаболізму по відношенню до біологічно активного тестостерону:

1. Посилення біологічної активності - після з'єднання з 5α-редуктазой, тестостерон перетворюється в більш активну гормональну одиницю - дигідротестостерон (Це відбувається в передміхуровій залозі, шкірі, придатках яєчка, сім'яних пухирцях);
2. Зміна біологічної активності - під дією ароматази гормон перетворюється в естрадіол (Це відбувається в головному мозку, м'язах, жировій тканині, молочній залозі);
3. Зниження біологічної активності - при попаданні тестостерону в печінку, 5β-редуктаза перетворює гормон в неактивний 5β-дигідротестостерон і його похідні сульфати і глюкуроніди.

Мал. 3 - Зміна активності тестостерону в результаті метаболічних перетворень (в дужках вказана андрогенна активність кожного з стероїдів; активність тестостерону прийнята за 100).

Період напіввиведення гормону

Циркуляція гормону нетривала, і період напіввиведення відбувається в 2 етапи.

• 1 етап - протікає за 20 хвилин. За цей час утилізується з крові майже все кількість активного тестостерону. Він поглинається тканинами, метаболізм яких здійснюється за допомогою статевого стероїду.
• 2 етап - триває до 3 годин. Велика кількість гормону поглинається жировою тканиною, де розташовано своєрідне депо статевих гормонів. Залишок гормону в крові утилізується різними метаболітами через нирки і печінку.

Практично половина секретується тестостерону виводиться з сечею метаболітами: андростерон, етіохоланолон. Ці метаболіти становлять окрему групу 17-кетостероїдів. Також тестостерон виводиться у вигляді инактивированного тестостерону - глюкуроніду.

ефекти тестостерону

Не дарма тестостерон називають «гормон королів - король гормонів». Адже він контролює майже всі функції в чоловічому організмі. Гормон може це робити прямо - безпосередньо проникаючи в клітинне ядро, або опосередковано - контролюючи роботу інших гормонів.

Тестостерон в чоловічому організмі виконує основні класичні функції:

• Андрогенна функція - тестостерон забезпечує прояв вторинних статевих ознак чоловіка . Завдяки високому вмісту тестостерону, переважаючим над естрогенами відбувається ріст волосся за чоловічим типом (оволосіння на обличчі, грудях, сідницях і статевих органах). Забезпечується зростання і розвиток чоловічих статевих гонад і зовнішніх статевих органів, статура за чоловічим типом (розподіл жирової тканини). Залисини і облисіння також контролює тестостерон. Цікаво, що жирові відкладення теж контролюються тестостероном. Якщо у жінок ожиріння поверхневе, за рахунок підшкірної жирової клітковини, то у чоловіків жир відкладається в паренхіматозних органах і на великому сальнику.
• Анаболическая функція - статевий стероїд забезпечує зростання м'язових волокон, необхідну щільність кісткової тканини, бере участь в продукуванні необхідних органоспецифічних білків в нирках, печінці, потових і сальних залозах.
• Антигонадотропні функція - високий вміст тестостерону пригнічує гонадотропіни. Виконуються спільні принципи неявній зворотного зв'язку між гонадами і гіпоталамо-гіпофізарної системою.
• Репродуктивна функція - без необхідної кількості тестостерону утворення сперматозоїдів неможливо. Гормон є «руховим важелем» сперматогенезу. Також він забезпечує еректильну функцію і статевий потяг.
• Психофізіологічна функція - завдяки чоловічого статевого стероїду формується стереотипна поведінка, деякі риси характеру. Саме тестостерон забезпечує потрібне лібідо, підвищену агресію в поведінці, бажання боротися, загасання почуття страху. Гормон має психостимулирующим ефектом.
• Кровотворна функція - опосередковано впливає на гемопоез. Тестостерон може впливати на еритропоез в червоному кістковому мозку, підсилюючи його. Також має вплив на вироблення еритропоетину в нирках. Ставлення еритропоетину до тестостерону працює за принципом прямої позитивної зв'язку - чим більше тестостерону, тим більше виробляється еритропоетин.

джерело:

І.І. Дідів, С. Ю. Калинченко, «Віковий андрогенний дефіцит у чоловіків», Москва, 2006.