Biokhimia_cheloveka_Marri_tom_2 (1123307), страница 80
Текст из файла (страница 80)
Этот процесс, повидимому, чрезвычайно важен, поскольку даже при нормальной концентрации тестостерона в общем кровотоке (что достигается, например, при заместительной терапии) сперматогенез не восстанавливается. Хотя до сих пор идентифицирован лишь один гонадолиберин (ГнРГ), имеются данные о независимой секреции ФСГ и ЛГ. Так, при избирательном разрулении семенных канальцев или прекращении по каким-то причинам сперматогенеза у мужчин сохраняется нормальное содержание ЛГ и тестостерона, но концентрация ФСГ возрастает. Вьщелено образующееся в семенных канальцах или клетках Сертоли вещество «ингибин», регулирующее секрецию ФСГ.
Частично этот эффект обратной связи может опосредоваться эстрадиолом, синтезирующнмся в небольших количествах в клетках Лейдига н Сертоли. Образование эстрадиола в данных клетках стимулируется ФСГ, а сам эстраднол в определенных экспериментальных условиях подавляет высвобождение ФСГ. Эти вероятные механизмы регуляции ФСГ показаны на рис.
50.3. 233 Гормопы половых желез Рис. 50.4. Механизм действия аидрогеиов. Лà — лютеииизирующий гормон, Т "— тестостерон. ДГТ— дигидротестостерои. Р— рецептор андрогеиов. (Мой6Ы апд гергодиссд. ы!и регги!аз1оп. !гопз %!!хоп 3. 13, е! а1. Тпе епДосг1пс соп!го! оГ гпа1е реево!ур!е деге1ортспь А ай. 3. В!о). Яс1, 1983, 36, ! О1.) цессе не установлена. Возможно, действие эестостерона проявляется на относительно поздних стадиях сперматогеиеза, поскольку в незрелых семенниках этот гормон не индуцирует сперматогснеза и, кроме того, не восстанавливает способности к образованию спермы у гипофизэктомированных животных, у которых эта функция регрессировани.
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ГОРМОНОВ СЕМЕННИКОВ Анаболические процессы Половая дифференцвровка Половая дифференцировка — главный эффект андрогенов. Поскольку она дает уникальную возможность познакомиться с тем, каким образом отдельные гормоны влияют на дифференцировку тканей, мы рассмотрим этот вопрос ниже в специальном разделе. Сперматогеиез Зависимость сперматогенеза от тестостерона несомненна. Однако точная роль гормона в этом про- Андрогены, главным образом тестостерон и ДГТ, участвуют в 1) половой дифференцировке, 2) сперматогенезе, 3) развитии вторичных половых признаков и структур, 4) анаболических процессах и регуляции генов и 5) характерном для самцов половом поведении (рис.
50.4). Столь большое разнообразие процессов, зависимых от андрогенов, затрудняет подразделение тканей на мишени и не- мишени. В более узком смысле ткани-мишени можно классифицировать в зависимости от того. подвержены ли они действию тестостерона или ДГТ.
К классическим клеткам-мишеням ДГТ (имеюшим соответственно наиболее высокую активность 5аредуктазы) относятся предстательная железа, семенные пузырьки, наружные половые органы и кожа половых органов. Мишени для тестостерона включают эмбриональные вольфовы структуры, сперматогонии, мышцы, кости, почки и мозг. Специфический андроген, участвующий в регуляции многих других упоминавшихся выше процессов, не установлен. Созревание добавочных половых тканей Повышенное образование тестостерона в период половой зрелости обусловливает созревание добавочных половых тканей. Половой член, предстательная железа и семенные канальцы увеличиваются в размерах.
Изменяется и структура кожи и волос: характерные для детского возраста тонкие волосы делаются жестче, нежная кожа грубеет. Начинает расти борода, утолщаются голосовые связки, увеличиваются сальные железы. Наступление половой зрелости сопровождается быстрым ростом мыше чно-скелетной системы. Хрящи эпифизарных пластинок роста увеличиваются в размерах и начинается образование новой костной ткани. Происходящее при этом удлинение костей сопровождается значительным увеличением массы скелетных мышц.
Проанализировать этн эффекты на молекулярном уровне трудно, но определенная информация все же имеется. Судя по всему, андрогены индуцируюг в тканях-мишенях синтез белка с помошью хорошо известного механизма, характерного для действия и дру! их стероидных гормонов: гормон-рецепторный комплекс распознает специфические участки хроматина и избирательно активирует определенные гены (см. !л. 44). Именно так, по- 234 Глава 50 видимому, осуществляется запуск синтеза АСБ, альдолазы и ферментов, участвующих в образовании полнаминов. Аналогичные механизмы, вероятно, действуют в случае вызваемой андрогенами гипертрофии мышц, хотя ответственные за это специфические белки (гены) пока не обнаружены.
МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ГОРМОНОВ СЕМЕННИКОВ Современные представления о механизме действия андрогенов проиллюстрированы на рис. 50.4. Свободный тестостерон проникает в клетки через плазматическую мембрану путем пассивной или облегченной диффузии. Клетки-мишени удерживают тестостерон, что, по-видимому, обеспечивается связыванием гормона со специфическим внутриклеточным рецептором. Как ни велико различие между разными тканями, в большинстве из них удерживаемый гормон обнаруживается в клеточном ядре.
В цитоплазме многих (но не всех) клеток-мишеней имеется фермент 5 а-редуктаза, под действием которого тестостерон превращается в ДГТ. Данные о сушествовании раздельных рецепторов для тестостерона и ДГТ противоречивы, однако все сходятся на том, что даже при наличии единого класса рецепторов их сродство к ДГТ превышает сродство к тестостерону. У мышей мутация по единственному гену приводит к тому, что в различных тканях не связываются с рецептором ни тестостерон, ни ДГТ. Этот факт убедительно свидетельствует о наличии единого белкового рецептора для обоих гормонов.
Какой из двух комплексов (тестостерон-рецептор или ДГТ-рецептор) будет активным, зависит, вероятно, от различия в сродстве рецептора к этим гормонам в сочетании со способностью тканей- мишеней образовывать из тестостерона ДГТ. Для функционирования андрогенов необходимо, чтобы комплекс тестостерон/ДГТ-рецептор проник в ядро. Связыванию этого комплекса с хроматнном, по-видимому, предшествует этап активации; хроматин при этом проявляет определенную специфичность или акцепторную функцию. Природа ядерного акцептора для рецептор-стероидного комплекса пока еше не установлена. Аналогично другим стероидным (и некоторым пептидным) гормонам комплекс тестостерон/ДГТ- рецептор, по-видимому, активирует специфические гены, белковые продукты которых опосредуют многие (если не все) эффекты соответствующего гормона.
Тестостерон стимулирует синтез белка в мужских половых органах. Этот эффект обычно сопряжен с накоплением обшей клеточной РНК, включающей мРНК, тРНК и рРНК. Более специфичным примером служит влияние тестостерона на синтез АСБ. Г'ормон усиливает транскрипцию гена АСБ, повышая содержание мРНК, кодируюшей данный белок. Другим хорошо изученным примером является а,„- глобулин — главный белок, выделяемый самцами крыс с мочой. Он синтезируется в печени половозрелых (старше 40 дней) самцов.
У самок же и кастрированных самцов этот белок синтезируется лишь в том случае, если животное получает тестостерон. Эстрогены подавляют образование а,„-глобулина, а для его максимального синтеза требуется совместное действие многих гормонов, включая гонадотропин, гормоны щитовидной железы, инсулин и глюкокортикоиды. Скорость синтеза а,„-глобулина непосредственно связана с количеством мРНК этого белка„ которое в свою очередь зависит от скорости транскрипции гена а,„-глобулина. Почки служат главной тканью-мишенью для андрогенов.
Эти гормоны вызывают увеличение размеров почек н индуцируют синтез ряда ферментов у различных видов животных. Вполне возможно, что такие сложные эффекты андрогенов, как их влияние на секреторную активность желез или гипертрофия мышц, реализуются с помощью иного механизма. Известно, кроме того, что андрогены стимулируют в некоторых тканях- мишенях размножение клеток — эффект, еше не нашедший объяснения. Тестостерон или ДГТ в сочетании с Е„по-видимому, участвуют в возникновении доброкачественной спухоли предстательной железы (состояние, характерное для 75% мужчин старше б0 лет). ПАТОФИЗИОЛОГИЯ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ У МУЖЧИН Снижение уровня синтеза тестостерона называют гиногонадизмом. При гипогонадизме у лиц, не достигших половой зрелости, вторичные половые признаки не развиваются.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
