Фізіологія людини - Вільям Ф. Ґанонґ 2002
Ендокринна система, метаболізм і репродуктивна функція
Статева диференціація і розвиток
Чоловіча статева система - Регулювання функцій яєчок
ФСГ є тропним до клітин Сертолі, спільно з андрогенами підтримує гаметогенну функцію яєчок, а також стимулює виділення АВР та інгібіну, який завдяки зворотному зв’язку пригнічує виділення ФСГ. ЛГ тропний до клітин Лейдіґа і стимулює виділення тестостерону, який унаслідок зворотного зв’язку пригнічує виділення ЛГ. Ураження гіпоталамуса у тварин та захворювання гіпоталамуса в людини призводить до атрофії яєчок і втрати їхньої функції.
Інгібін
Тестостерон у плазмі знижує рівень ЛГ, однак не впливає на рівень ФСГ, за винятком великих доз. Рівень ФСГ у плазмі збільшується у пацієнтів з атрофією звивистих сім’яних канальців, проте з нормальним рівнем тестостерону та виділенням ЛГ. Ці спостереження сприяли ідентифікації інгібіну - фактора тестикулярного походження, який пригнічує виділення ФСГ. Розрізняють два інгібіни у витягах з яєчок у чоловіка та в антральній рідині фолікулів яєчників жінки. Вони складаються із трьох поліпептидних субодиниць: глікозильованої ß-субодиниці (молекулярна маса 18 000) та двох неглікозильованих ß-субодиниць ßA і ßB, (молекулярна маса кожної 14 000). Субодиниці утворюються з білків-попередників (рис. 23-23); а-субодиниця з’єднується з ßA, щоб утворити гетеродимер, та з ßB для утворення іншого гетеродимера, де субодиниці зв’язані дисульфідними зв’язками. Як аßA (інгібін А), так і аßB (інгібін В) пригнічують виділення ФСГ, безпосередньо діючи на гіпофіз, хоча сьогодні доведено, що саме інгібін В регулює виділення ФСГ у дорослих жінок та чоловіків.
Рис. 23-23. Білкові попередники інгібіну та різні інгібіни й активіни, які утворюються із карбоксильних кінцевих ділянок цих попередників; SS - дисульфідні зв’язки.
Місцем продукування інгібінів є клітини Сертолі у чоловіків і гранульозні клітини у жінок.
Крім того, утворюються гетеродимери ßAßB та гомодимери ßAßA і ßBßB Вони швидше стимулюють, а не пригнічують виділення ФСГ, тому їх називають активінами. їхня роль у репродукуванні досі не з’ясована. Інгібіни та активіни належать до суперродини білків TФPß, які є димерними поліпептидними факторами росту. До цієї родини належать також ІРМ (див. вище). Клоновано два активінові рецептори, обидва виявилися сериновими кіназами. Зазначимо, що інгібіни та активіни виявлені не тільки у гонадах, а й у мозку та багатьох інших тканинах. У кістковому мозку активіни задіяні у розвитку лейкоцитів; у період ембріонального розвитку вони беруть участь у формуванні мезодерми. Нормальний розвиток мишей із цілеспрямованою делецією гена а-субодиниці інгібіну закінчувався виникненням пухлини строми гонад. Тому цей ген також уважають супресором пухлинного росту.
У плазмі активіни та інгібіни зв’язує а2-макроглобулін. У тканинах активіни зв’язані чотирма глікопротеїнами, які називають фолістатинами. Зв’язування активінів інактивує їхню біологічну активність. Вплив фолістатинів на інгібіни та їхня фізіологічна функція не з’ясовані.
Шлях зворотного зв’язку стероїдів
Робоча гіпотеза щодо регулювання функції яєчок відображена на рис. 23-24. Кастрація супроводжується збільшенням гіпофізарного вмісту та виділенням ФСГ і ЛГ, а ураження гіпоталамуса запобігає цьому збільшенню. Тестостерон пригнічує виділення ЛГ, діючи безпосередньо на передню частку гіпофіза і пригнічуючи виділення ГнРГ гіпоталамусом. Інгібін діє на передню частку гіпофіза, пригнічуючи виділення ФСГ.
Рис. 23-24. Схема взаємозв’язків між гіпоталамусом, передньою часткою гіпофіза та яєчками. Суцільними стрілками показано стимулювання, штриховими - пригнічення. Порівняйте з рис. 18-13, 20-20, 22-11, 23-38.
У відповідь на ЛГ частина тестостерону, виділена клітинами Лейдіґа, впливає на епітелій звивистих сім’яних канальців і спричинює високу локальну концентрацію андрогенів у клітинах Сертолі, необхідну для нормального сперматогенезу. Системне призначення тестостерону не підвищує рівня андрогенів у яєчках до високих показників і пригнічує виділення ЛГ. Внаслідок систематичного приймання тестостерону простежується зменшення кількості сперматозоїдів. Терапію тестостероном запропоновано як засіб контрацепції для чоловіків, однак тестостерон у дозах, необхідних для пригнічення сперматогенезу, зумовлює затримку натрію і води в організмі. Сьогодні досліджують можливість використання інгібінів як контрацептивних засобів для чоловіків.