Загрузил amiyana

Биосинтез тестостерона

реклама
Биосинтез тестостерона
Андрогены продуцируются клетками семенников, яичников, коры надпочечников. Семенники –
мужские гонады (половые железы), расположенные у половозрелых мужчин вне брюшной
полости, в мошонке, и имеющие дольчатое строение. В дольках находятся семенные канальцы, в
которых осуществляется сперматогенез. Гормонпродуцирующими клетками семенников являются
интерстициальные клетки Лейдига, расположенные между семенными канальцами. В них
образуется главный мужской половой гормон (андроген) – тестостерон, регулирующий
репродуктивные функции в организме самца, а также неактивные соединения андрогенного ряда
– андростендион, дегидроэпиандростерон и небольшое количество женских половых гормонов –
эстрогенов и прогестинов. В других гормонпродуцирующих клетках – клетках Сертоли –
синтезируются ингибин (фолликулостатин), ингибирующий сперматогенез, а у эмбрионов –
фактор регрессии мюллеровых каналов (ФРМК). Яичники – женские гонады, расположенные
внутри брюшной полости на уровне входа в малый таз. Внутрисекреторная часть яичника
представлена фолликулами, жёлтыми телами, а также интерстициальной тканью. В стромальных
клетках яичников синтезируются гормоны – тестостерон и ФРМК, тормозящий у эмбрионов
фолликулогенез. В сетчатой зоне коры надпочечников образуются некоторые соединений
андрогенного ряда – андростендион, 11-оксиандростендион, адреностерон,
дегидроэпиандростерон и его сульфат. Эти соединения сами по себе биологически неактивны, но
способны превращаться на периферии в активные формы мужских половых гормонов
(андрогены).
Биосинтез гормонов – цепи биохимических реакций, приводящих к формированию
специфической структуры гормональной молекулы. Реакции синтеза гормона в
дифференцированной железе протекают спонтанно и закреплены генетически в соответствующих
эндокринных клетках. Синтез стероидных гормонов осуществляется под ферментативным
контролем в клетках стероидогенных желёз главным образом мезодермального происхождения.
Как было перечислено выше, к ним относятся клетки Лейдинга семенников, стромальные клетки
яичников и кора надпочечников. Биосинтез стероидных гормонов происходит из общего для них
предшественника холестерина – С27-D5-стероида, который поступает в стероидогенные клетки из
крови в составе липопротеидов разной плотности или синтезируется в них из ацетата. Доставка
холестерина к внутренней мембране митохондрии стероидогенным белком быстрой регуляции
является фактором, ограничивающим скорость синтеза тестостерона.
Этот белок и ферменты, участвующие в образовании тестостерона, стимулируются ЛГ.
Превращение холестерина в тестостерон включает пять стадий, каждая из которых
осуществляется ферментом. Первой реакцией в этом процессе является отщепление боковой
цепи холестерина в митохондриях с образованием прегненолона; остальные четыре фермента в
пути синтеза локализованы в микросомах.
Секреция и транспорт тестостерона
Схематически биосинтез главных стероидных гормонов, в том числе андрогенов, можно
представить в виде трёх общих и начальных этапов:
1) освобождение холестерина из липидных капель и его переход в митохондрии, где
неэстерифицированный холестерин образует комплексы с белками внутренней
митохондриальной мембраны;
2) укорочение боковой цепи холестерина на 6 углеродных атомов (C27 – C21) под действием 20,22десмолазы с образованием прегненолона – ключевого предшественника гормонов, покидающего
митохондрии;
3) переброска двойной связи из кольца B в кольцо A и отщепление водорода у C3 с образованием
D4-3-кетостероидов типа прогестерона, осуществляемых в микросомах клетки.
Все указанные этапы контролируются в основном соответствующими тропными гормонами
гипофиза, а именно АКТГ и ЛГ.
При наличии 17a-гидроксила в молекуле C21-стероидов под влиянием специального фермента
десмолазы происходит окислительное отщепление 20-го и 21-го углеродных атомов, приводящее
к образованию андрогенной молекулы. Однако образование C19-стероидов может происходить и
одноступенчато из холестерина, минуя стадию C21-стероидов.
Пути биосинтеза половых стероидных гормонов
В гонадах тестостерон может образовываться из 17a-оксипрогестерона через прогестерон-ацетат,
минуя стадию андростендиона. Синтез андрогенов в семенниках и яичниках, но не в
надпочечниках, регулируется ЛГ, который обладает способностью значительно увеличивать
биосинтез и секрецию суммарных андрогенов, но не влияющий на их соотношение. В отличие от
гонад, в коре надпочечников, по-видимому, преобладают пути D5-пути синтеза андрогенов.
Главный секреторный продукт семенника – тестостерон, однако некоторые предшественники
пути синтеза, а также небольшие количества дигидротестостерона и эстрадиола также прямо
секретируются семенником. Главные места образования дигидротестостерона и эстрадиола –
ткани-мишени для андрогенов и жировая ткань соответственно. Концентрации тестостерона в
семенниковой лимфе и семенниковой венозной крови сходны, однако из-за большей скорости
кровотока главный путь секреции тестостерона лежит через семенную вену. В нормальных
семенниках находится приблизительно 25 мкг тестостерона, так что общее содержание гормона
должно оборачиваться несколько сот раз каждый день для обеспечения ежедневной секреции 510 мг тестостерона. Секретируемые надпочечниками и гонадами андростендион и
неконъюгированный дегидроэпиандростерон также могут превращаться на периферии в
тестостерон.
Андрогены надпочечников представляют собой третий класс стероидов надпочечников. Несмотря
на их название, ни дигидроэпиандростерон, ни сульфатированное призводное
дигидроэпиандротерон-сульфат не активируют андрогенный рецептор. Однако в периферических
тканях они являются предшественниками, которые могут превращаться в сильный андроген –
тестостерон.
Скачать