Л.Лоу, К.Вонг
 |
|
Внутриутробный период
Дифференцировка половой системы
Развитие яичек из индифферентных половых желез (половых тяжей) эмбриона определяется геном SRY на коротком плече Y-хромосомы. Этот ген начинает экспрессироваться в половых тяжах после того, как в них мигрируют первичные половые клетки с кариотипом 46,XY. Это происходит на 5—6-й неделе эмбриогенеза. Ген SRY кодирует фактор развития яичка — белок, индуцирующий транскрипцию других генов, контролирующих дифференцировку яичек. Под влиянием фактора развития яичка на 6—7-й неделе эмбриогенеза из коркового вещества половых тяжей образуются половые шнуры, состоящие из первичных половых клеток и клеток Сертоли, а мезенхимные клетки мозгового вещества дифференцируются в клетки Лейдига. Позже корковое вещество превращается в белочную оболочку яичка, а половые шнуры — в извитые семенные канальцы.
Дифференцировка половых протоков
К 9-й неделе клетки Сертоли начинают секретировать фактор регрессии мюллеровых протоков, а клетки Лейдига — тестостерон. Фактор регрессии мюллеровых протоков вызывает их дегенерацию к 10-й неделе эмбриогенеза. Тестостерон стимулирует дифференцировку вольфовых протоков: к 14-й неделе из них образуются придатки яичек, семявыносящие и семявыбрасывающие протоки и семенные пузырьки. Кроме того, под влиянием тестостерона первичные половые клетки дифференцируются в сперматогонии (это происходит после 22-й недели).
Половой член и мошонка формируются под влиянием дигидротестостерона. Этот гормон образуется в клетках полового бугорка и губно-мошоночных складок из тестостерона. Формирование полового члена и мошонки завершается к 12—16-й неделе эмбриогенеза.
Опускание яичек
Яички опускаются в мошонку во второй половине внутриутробного периода. Этот процесс включает две стадии:
- На первой стадии под действием фактора регрессии мюллеровых протоков яичко опускается, оставаясь в брюшной полости.
- На второй стадии (на последних неделях беременности) под действием тестостерона яичко проходит через паховый канал в мошонку.
Препубертатный период
В первые месяцы после рождения концентрации тестостерона, ЛГ и ФСГ в сыворотке значительно повышаются и достигают уровней, соответствующих пубертатному периоду. Это объясняется прекращением поступления материнских половых гормонов и незрелостью нервных механизмов торможения секреции ЛГ и ФСГ. Начиная с 6-го месяца уровни тестостерона и гонадотропных гормонов снижаются и вновь возрастают только перед началом полового созревания.
Пубертатный период
Секреция надпочечниковых андрогенов — дегидроэпиандростерона и дегидроэпиандростерона сульфата — впервые усиливается в 7—8 лет. В начале пубертатного периода секреция этих гормонов резко возрастает и продолжает увеличиваться до его середины. Продукцию надпочечниковых андрогенов стимулирует АКТГ, а не гонадотропные гормоны. Надпочечниковые андрогены участвуют в формировании вторичных половых признаков. В частности, они определяют развитие лобкового оволосения.
Усиление секреции тестостерона в возрасте 9—14 лет свидетельствует о созревании гипоталамо-гипофизарно-гонадной системы. Дигидротестостерон, образующийся из тестостерона, стимулирует рост яичек. Увеличение длины яичек (і 2,5 см) или их объема (і 4 см3 по орхидометру Прадера) — первый признак начала пубертатного периода.
Секреция и действие тестостерона
Регуляция секреции
До 13-й недели эмбриогенеза клетки Лейдига секретируют тестостерон независимо от гонадотропных гормонов. После 13-й недели секрецию тестостерона стимулируют ЛГ и ХГ. Уровень тестостерона в крови плода достигает максимума на 20-й неделе, а к концу внутриутробного периода постепенно уменьшается. Одновременно снижаются и уровни ЛГ и ХГ. В пубертатном периоде и у взрослых главным стимулятором секреции тестостерона является ЛГ. В свою очередь, тестостерон подавляет секрецию ЛГ по принципу отрицательной обратной связи. ФСГ не влияет на секрецию тестостерона, но стимулирует пролиферацию и дифференцировку клеток Лейдига.
Секреция ЛГ регулируется гонадолиберином. Гонадолиберин образуется в гипоталамусе не постоянно, а импульсно, поэтому секреция ЛГ и тестостерона также имеет импульсный характер. Кроме того, выбросы ЛГ и тестостерона подчиняются определенному суточному ритму: самые большие количества ЛГ выбрасываются в ранние утренние часы, а самые большие количества тестостерона — в ночные часы.
В препубертатном периоде происходят лишь эпизодические выбросы гонадолиберина, поскольку функциональное созревание гипоталамуса еще не завершилось. Эти выбросы не приводят к повышению уровня ЛГ, так как даже небольших концентраций тестостерона достаточно для подавления секреции ЛГ. В начале пубертатного периода секреция гонадолиберина резко усиливается, причем увеличивается амплитуда, а не частота импульсов. В конце пубертатного периода суточные колебания уровней гонадолиберина, ЛГ и тестостерона сглаживаются.
Механизм действия тестостерона
Тестостерон попадает в клетки-мишени путем простой диффузии и может превращаться в дигидротестостерон под влиянием 5альфа-редуктазы. Тестостерон и дигидротестостерон связываются с одним и тем же внутриклеточным рецептором.
Физиологическая роль тестостерона:
- Во внутриутробном периоде индуцирует дифференцировку первичных половых клеток в сперматогонии и регулирует развитие половых протоков. Кроме того, тестостерон необходим для функционального созревания гонадотропных клеток аденогипофиза.
- Стимулирует сперматогенез.
- Подавляет секрецию ЛГ в аденогипофизе по принципу отрицательной обратной связи.
- Стимулирует развитие наружных половых органов во внутриутробном периоде и рост яичек и полового члена в пубертатном периоде.
- Стимулирует сперматогенез.
- Подавляет секрецию ЛГ.
