Biokhimia_cheloveka_Marri_tom_2 (1123307), страница 79
Текст из файла (страница 79)
У мужчин суточная секреция тестостерона составляет в норме 5 мг. Процесс секреции тестикулярных стероидов, по-видимому, не регулируется; как и другие стероидиые гормоны„тестостерон, очевидно, секретируется по мере образования. В плазме большинства млекопитающих, в том числе и человека, имеется )3-глобулин, специфически связывающий тестостерон с относительно высоким сродством и ограниченной емкостью (табл. 50.1). Этот белок, называемый обычно еекс-гормон- связывающим глобулииом (СГСГ) или тестостеронэстроген-связывающим глобулииом (ТЭСГ)„образуется в печени.
Его продукция усиливается под действием эстрогенов (у женщин концентрация СГСГ в сыворотке вдвое выше, чем у мужчин) при определенных болезнях печени и при гипертиреозе; под влиянием андрогенов с возрастом и при гипотиреозе образование данного белка уменьшается. Многие из этих факторов влияют также на синтез кортикостероид-связывающего глобулина (см. гл. 48) и тиреотропин-связывающего глобулина (см.
гл. 46). Поскольку СГСГ и альбумин связывают до 97 — 99% циркулирующего в крови тестостерона, лишь небольшая его часть находится в крови в свободной (биологически активной) форме. Основная функция СГСГ состоит, вероятно, в том, чтобы ограничивать кон- центрацию свободного тестостерона в сыворотке. Тестостерон связывается с СГСГ с большим сродством, чем эстрадиол (табл. 50.2), поэтому при изменении концентрации СГСГ содержание свободного тестостерона меняется в большей степени, чем свободного эстрадиола. Увеличение концентрации СГСГ способствует росту соотношения свободный.
Таблица 50.2. Приблизительное сродство стероидов к связывающим белкам плазмы СГСГ и КСГ ь~ Гормон Эстрадиол Эстрон Андростсндион Тестостерон Дигидротсстостсрон Прогестсрон Кортизол 5 > 10 > 10 > 100 2 1 > !ОО > 100 > 100 > !00 2 3 " Сродство выражается как К, в молях х 1О". (Ат!арьех! Ггогл Бб1еп' Н.
К., Реьпв Р. Оуапап Ьоппопе яултьез)ь с!гол)апоп апо пьесЬапнпь оГаспоп. Раяе!401. 1п: Епдосппо)оку, ьго1. 3. Г)еСгооь 1.,К (Ейтат). Стелс ала ЯтаьтОП, 1979.) Рас. 50.2. Схема биосинтсза андрогснов в микросомной мембране семенников. Мембрана изображена в виде горизонтальной линии, что, возможно, соответствует сс виду в клетке.
Однако в препаратах микросом она образует пузырьки (всзикулы). А — андростсндион. Т вЂ” тестостерон. (бергот!всех!, ьу11Ь рспп!м)оп, !готп 13стзгоо1 1..Я. Епдосппо!ояу, 'у'о1. 3, Стгипс апс! 5!гапон, 1979.) Гормоны лодоыых желез 231 Тастостарон Эстрадиол ОН ОН бя-редуктдзе ЙА0РН О Н Дигидротеетерон (ДГТ1 Тестостерон эстрадиол:тестостерон. Этот феномен имеет место при старении, циррозе печени и гипертиреозе и, следовательно, вносит определенный вклад в признаки и симптомы «эстрогенизации», свойственной этим состояниям. Периферический метаболизм и экскреции А. Метаболические пути. Метаболические превращения тестостерона осуществляются двумя путями, Один путь включает в себя окисление в 17-м положении, другой — восстановление двойной связи кольца А и 3-кетогруппы '.
В результате первого пути, функционирующего во многих тканях, в том числе и в печени, образуются 17-кетостероиды, как правило, лишенные активности или обладающие более слабой активностью, чем исходное соединение. Второй путь, менее эффективный, протекает главным образом в тканях-мишенях и ведет к образованию активного метаболита---ДГТ, а также эстрадиола и андростандиола. Этиохоланолон и андростерон — это 5 13-восстановленные продукты андрогеиов. Б. Метаболиты тестостерона.
Наиболее важный метаболит тестостерона — ДГТ--представляет собой активную форму гормона и обнаруживается во многих тканях, включая семенные пузырьки, предстательную железу, наружные половые органы и некоторые участки кожи. В плазме взрослых мужчин содержание ДГТ примерно в десять раз ниже содержания тестостерона: за сутки его образуется приблизительно 400 мкг (сравните с 5 мг тестостерона). Превращение тестостерона в ДГТ катализируется ХА?)РН-зависимой 5 а-редуктазой. Таким образом, тестостерон можно рассматривать как прогормон по двум причинам: во-первых, он превращается в более активное соединение дигидротестостерон и, во-вторых, превращение это происходит главным образом в тканях, расположенных вне семенников.
Небольшая часть тестостерона ароматизируется, образуя эстрадиол, что особенно важно для мозга, где эти гормоны участвуют в формировании полового поведения животных. Андростан- ' По новой номенклатуре следует писать оксогруппв, оксостероиды и т.д., но поскольку в медицинской литературе принят термин «кетостеронды», здесь мы будем придерживаться этого названия; †Пр. иерее. днол, еше один высоко активный андроген, также образуется из тестостерона.
Андростандиол Дитидротастостарон 1ДГТ1 Главные 17-кетостероидные метаболиты тестостерона — -аидростерои и этиохолаиолои — коньюгируют в печени с глюкуронидом и сульфатом с образованием водорастворимых экскретируемых соединений. Количественное определение 17- кетостероидов в моче использовалось ранее в качстве теста на андрогенную активность. Теперь, однако, установлено, что этот показатель слабо отражает гормональный статус 1п у1уо. РЕГУЛЯЦИЯ ФУНКЦИИ СЕМЕННИКОВ Регулиции стероидогеиеза Функция семенников регулируется ЛГ и ФСГ (рис. 50.3).
ЛГ стимулирует стероидогенез и образование тестостерона, связываясь с рецепторами на плаэматической мембране клеток Лейдига (аналогичные рецепторы ЛГ найдены на поверхности клеток желтого тела) и активируя аденилатциклазу, что приводит к увеличению внутриклеточной концентрации сАМР. В результате ускоряется процесс отщепления боковой цепи холестерола. Обусловлено ли это активацией или индукцией фермента или же усилением транспорта холестерола к ферменту, пока не установлено. Весьма возможно, что в данном случае имеет место индукция какого-то белка, ускоряющего этот процесс.
Сходство между рассматриваемым эффектом ЛГ и действием АКТГ на надпочечники очевидно. Хотя ЛГ (или ХГЧ) по имеющимся данным индуцирует ферменты стероидогенеза, включая Зр-ОН-СД, С„;лиазу и 5а-редуктазу, первичный эффект проявляется, по-видимому, на каком-то этапе превращения холестерола в прегненолон. Глава 50 тиби« т дгт Ег Сперматозоид Рис.
50.3. Регуляция функции семенников по механизму обра гной связи. Гн РГ гонадотропин-рилизинг-гормон (гонадолибсринй Лà — лютсинизируюпгий гормон, ФСГ— фолликулостимулируюгций гормон, Т -- тестостерон„ ДГТ- — дигидротестостерон, АСБ " андроген-связываюгций белок. Е, — — 17В-зстрадиол. Знаком «плюс» в кружочке обозначено положительное влияние.
знаком «минус» — отрицательное. (йергог!псед, етйЬ регпт1мюп, (готп Вгацпме1п С1. Р. ТЬе гемз. !и: Вайс апг! Сйп!са1 Еззг!осппо!оау, 2пг!. ет!., Сггеепарап Г.О.„ГогаЬагп Р. Н. (едаогз!. Арр!етоп апг! Еапае, 198б.) Регуляция секреции гонадотропинов по принципу обратной связи, вероятно, обеспечивается связыванием тестостерона со своим рецептором (рис.
50.3 и 50.4). Обратная связь в этом случае реализуется в гипоталамусе через ннгибирование высвобождения илн продукции гонадолиберина, а возможно. путем подавления обеих функций. Не исключено также, что ингибируется действие гонадодиберина на ЛГ- продуцирующие клетки передней доли ~ нпофиза. В норме высвобождение гонадолиберина (ГнРГ) имеет пульсирующий характер; н экспериментальных системах максимальное образование гонадотропннов (ЛГ и ФГГ) наблюдается лишь при имита- пии пульсирующего поступления ГнРГ. Длительное воздействие постоянно повышенной концентрации гонадолиберинов приводит, по-видимому, к десенсибилизации клеток-мишеней и сильному подавлению секреции ЛГ и ФСГ„вот почему длительно действующие аналоги ГнРГ могут оказаться эффективными в качестве контрацептивных агентов.
До пубертатного периода в сыворотке крови содержится очень мало тестостерона. На ранних этапах полового созревания усиливаются связанные со сном импульсы секреции ЛГ и ФСГ. Когда уровень тестостерона в сыворотке повышается, появляются вторичные половые признаки. Сигнал запуска для этого процесса пока еще не расшифрован; согласно наиболее распространенной гипотезе, гипоталамическне центры, ответственные за образование гонадолиберинов, становятся менее чувствительными к ингибирующему действию половых стероидных гормонов по принципу обратной связи.
Регуляция сперматогенезп В этой сложной проблеме мы рассмотрим лишь один вопрос — регуляцию секреции ФСГ по принципу обратной связи. ФСГ взаимодействует с клетпамп Сертоли и стимулирует синтез яндроген-связывающего белка (АСБ). Этот белок представляет собой гликопротеин, связывающий тестостерон.„он отличается от СГСГ и внутриклеточного рецептора андрогенов. АСБ секретируется в просвет семенного канальца, что сопровождается переносом тестостерона (в высокой концентрации) из клеток Лейднга, где он образуется, к месту, в котором происходит сперматогенез (рис. 50.3).