Toodetakse gonadotroopset hormooni. Gonadotroopsete hormoonide roll naise keha funktsioonide reguleerimisel Gonadotropiinide sekretsioon, mis
Gonadotroopsete hormoonide hulka kuuluvad FSH (folliikuleid stimuleeriv hormoon), LTG (luteotroopne hormoon) ja LH (luteiniseeriv hormoon).
Need hormoonid mõjutavad folliikulite arengut ja kasvu, kollase keha funktsiooni ja moodustumist munasarjades. Kuid varases staadiumis ei sõltu folliikulite kasv gonadotroopsetest hormoonidest, see toimub ka pärast hüpofüsektoomiat.
Mis on GnRH?
Gonadotroopne vabastav hormoon (GnRH) on reproduktiivfunktsiooni esimese järgu hüpotalamuse regulaator. Inimestel on kahte tüüpi (GnRH-1 ja GnRH-2). Mõlemad on 10 aminohappest koosnevad peptiidid, nende sünteesi kodeerivad erinevad geenid.
FSH-d toodavad väikesed ümmargused basofiilid, mis paiknevad hüpofüüsi eesmises osas perifeersetes piirkondades. See hormoon toimib munarakust suure munaraku esilekutsumise staadiumis, mis on ümbritsetud mitme granulooskihiga. FSH soodustab granuloosrakkude proliferatsiooni ja folliikulite vedeliku sekretsiooni.
Kuidas tekivad gonadotroopsed hormoonid?
Basofiilid, mis asuvad eesmises lobus või pigem selle keskosas, moodustavad LH. Naistel soodustab see hormoon folliikuli muundumist kollaskehaks ja ovulatsiooni. Ja meestel stimuleerib see hormoon GSIC-i, interstitsiaalseid rakke.
LH ja FSH on keemilise struktuuri ja füüsikalis-keemiliste omaduste poolest sarnased hormoonid. Nende suhe sõltub menstruaaltsükli faasist, mille jooksul nad erituvad. Toimivad sünergistid, LH ja FSH, viivad liigese sekretsiooni kaudu läbi peaaegu kõik bioloogilised protsessid.
Gonadotroopsed hormoonid - mida nende kohta teatakse?
Hormoonide põhifunktsioonid
Prolaktiini või LTG-d toodavad hüpofüüs ja selle atsidofiilid. See mõjutab kollaskeha ja toetab selle endokriinset funktsiooni. Mõjutab piima tootmist pärast sünnitust. Võib järeldada, et see hormoon toimib pärast sihtorganite esialgset stimuleerimist LH ja FSH-ga. FSH sekretsiooni pärsib hormoon LTG, mida võib seostada menstruatsiooni puudumisega imetamise ajal.
Raseduse ajal moodustub platsenta kudedes inimese kooriongonadotropiin hCG, millel on LH-ga sarnane toime, kuigi selle struktuur erineb hormoonravis kasutatavatest hüpofüüsi gonadotroopsetest hormoonidest.
Gonadotroopsete hormoonide bioloogiline toime
Gonadotroopsete hormoonide peamist mõju võib nimetada kaudseks toimeks munasarjale, stimuleerides selle hormoonide sekretsiooni, mille tulemusena tekib hüpofüüsi-munasarja tsükkel, millel on iseloomulikud kõikumised hormonaalses tootmises.
Seos munasarja aktiivsuse ja hüpofüüsi gonadotroopse näärme funktsiooni vahel mängib menstruaaltsükli reguleerimisel olulist rolli. Teatud kogus hüpofüüsi gonadotroopseid hormoone stimuleerib munasarja hormoonide tootmist ja põhjustab steroidhormoonide kontsentratsiooni tõusu veres. Samuti võib märkida, et suurenenud munasarjahormoonide sisaldus pärsib vastavate hüpofüüsi hormoonide sekretsiooni. Seetõttu on gonadotroopsed hormoonid huvitavad.
Seda koostoimet on kõige selgemalt näha LH ja FSH ning progesterooni ja östrogeeni vahel. FSH stimuleerib östrogeenide sekretsiooni, folliikulite arengut ja kasvu, kuigi LH olemasolu on vajalik östrogeenide täielikuks tootmiseks. Östrogeenitaseme tugev tõus ovulatsiooni ajal stimuleerib LH-d ja peatab FSH. Kollane keha areneb LH toimel ja selle sekretoorne aktiivsus suureneb koos LTG sekretsiooniga. Sel juhul moodustub progesteroon, mis pärsib LH sekretsiooni ning vähenenud LH ja FSH sekretsiooni korral algab menstruatsioon. Menstruatsioon ja ovulatsioon on hüpofüüsi-munasarjade tsükli tulemus, mis moodustub munasarjade ja hüpofüüsi funktsioonide tsüklilisusest.
Vanuse ja tsükli faasi mõju
Vanus ja tsüklifaas mõjutavad gonadotroopsete hormoonide sekretsiooni. Menopausi ajal, kui munasarjade funktsioon lakkab, suureneb hüpofüüsi gonadotroopne aktiivsus enam kui viis korda. See on tingitud asjaolust, et steroidhormoonidel puudub pärssiv toime. Valdav on FSH sekretsioon.
LTG bioloogiliste mõjude kohta on väga vähe andmeid. Arvatakse, et LTG hormoon stimuleerib biosünteetilisi protsesse ja laktatsiooni, samuti valkude biosünteesi piimanäärmes, kiirendab piimanäärmete arengut ja kasvu.
Gonadotroopsed hormoonid - nende ainevahetus
Gonadotroopsete hormoonide metabolismi ei ole piisavalt uuritud. Need ringlevad veres üsna pikka aega ja jaotuvad seerumis erinevalt: LH on koondunud b1-globuliinide ja albumiinide ning FSH b2- ja a1-globuliinide fraktsioonidesse.Kõik gonadotropiinid, mis tekivad seerumis. keha eritub uriiniga. Uriinist ja verest eraldatud hüpofüüsi gonadotroopsed hormoonid on oma füüsikalis-keemiliste omaduste poolest sarnased, kuid vere gonadotropiinide bioloogiline aktiivsus on suurem. Kuigi otsesed tõendid puuduvad, on võimalik, et hormoonide inaktiveerimine toimub maksas.
Hormoonide toimemehhanism
Kuna on teada, kuidas hormoonid mõjutavad ainevahetust, pakub hormonaalse toimemehhanismi uurimine suurt huvi. Hormoonide, eriti steroidide seeria mõju inimkehale on ilmselt võimalik tänu ühisele toimemehhanismile rakul.
Gonadotroopsed hormoonid toodetakse, nagu eespool mainitud, hüpofüüsis. 3H ja 125I märgistatud hormoonide eksperimentaalse uuringu tulemused näitasid sihtorganite rakkudes hormoonide äratundmismehhanismi olemasolu, mille kaudu hormoon rakku koguneb.
Tänapäeval peetakse tõestatuks seost hormoonide toime vahel rakkudele väga spetsiifiliste valgu molekulide ja retseptoritega. Vastuvõtt on kahte tüüpi - membraani vastuvõtt (valgulise iseloomuga hormoonide jaoks, mis praktiliselt rakku ei tungi) ja rakusisene vastuvõtt (steroidhormoonide jaoks, mis tungivad rakku suhteliselt kergesti).
Esimesel juhul paikneb retseptori aparaat raku tsütoplasmas ja teeb võimalikuks hormooni toime ning teisel juhul määrab vahendaja moodustumise. Kõik hormoonid on seotud nende spetsiifiliste retseptoritega. Valdavalt paiknevad selle hormooni sihtorganites retseptorvalgud, kuid hormoonide, eriti steroidide suur toimepotentsiaal paneb mõtlema retseptorite olemasolule ka teistes organites.
Mis juhtub esimeses etapis?
Hormooni rakule avalduva mõju esimese etapi aluseks võib nimetada selle sideme moodustumist valgu ja hormoon-retseptori kompleksiga. See protsess toimub ilma ensüümide osaluseta ja on pöörduv. Retseptorite piiratud võime seonduda hormoonidega kaitseb rakku bioloogiliselt aktiivsete ainete liigse tungimise eest.
Steroidhormoonide peamine toimepunkt on rakutuum. Võib ette kujutada skeemi, kus moodustunud hormoon-retseptori kompleks tungib pärast transformatsiooni tuuma, mille tulemuseks on spetsiifilise messenger-RNA süntees, mille maatriksil sünteesitakse tsütoplasmas ensümaatilised spetsiifilised valgud, mis tagavad hormoonide toime. funktsioonid.
Peptiidhormoonid, gonadotropiinid, alustavad oma toimet, mõjutades rakumembraani sisseehitatud adenüültsüklaasi süsteemi. Rakkudele mõjudes aktiveerivad hüpofüüsi hormoonid rakumembraanis lokaliseeritud ensüümi adenüültsüklaasi, mis on seotud mis tahes hormoonile ainulaadse retseptoriga. See ensüüm soodustab cAMP (adenosiinmonofosfaadi) moodustumist ATP-st tsütoplasmas membraani sisepinna lähedal. Kombinatsioonis cAMP-valgukinaasist sõltuva ensüümi subühikuga aktiveeritakse teatud arvu ensüümide fosforüülimine: lipaas B, fosforülaas B kinaas ja teised valgud. Valkude fosforüülimine soodustab valkude sünteesi polüsoomides ja glükogeeni lagunemist jne.
Mida mõjutab gonadotroopsete hormoonide tase?
järeldused
Võib järeldada, et gonadotroopsete hormoonide toime hõlmab kahte tüüpi retseptorvalke: cAMP-retseptorit ja membraanihormooni retseptoreid. Sellest lähtuvalt võib cAMP-i nimetada intratsellulaarseks vahendajaks, mis tagab selle hormooni mõju jaotumise ensüümsüsteemidele.
See tähendab, et võime järeldada, et gonadotroopne hormoon on inimese jaoks väga oluline. Seda tüüpi hormoone sisaldavaid ravimeid kasutatakse üha enam erinevate endokriinsüsteemi haiguste korral. Need aitavad taastada õiget tasakaalu.
Inimhormoonid on erineva struktuuriga orgaanilised ained. Füsioloogilise tähtsuse järgi jagunevad need kahte rühma: nn päästikhormoonid, mis stimuleerivad endokriinsete näärmete (hüpotalamuse ja hüpofüüsi hormoonid) aktiivsust, ja täitevhormoonid, mis mõjutavad otseselt keha teatud funktsioone. .
Hüpofüüsi gonadotroopsed hormoonid
Nad stimuleerivad munasarjade aktiivsust. Sellist hormooni on tuvastatud kolm: folliikuleid stimuleeriv hormoon (FSH), mis soodustab munasarjade folliikulite arengut; luteiniseeriv hormoon (LH), mis põhjustab folliikulite luteiniseerumist; luteotroopne (LTG), mis toetab kollakeha funktsiooni menstruaaltsükli ajal ja millel on laktotroopne toime.
FSH ja LH on sarnased nii keemilise struktuuri (mõlemad on glükoproteiinid) kui ka füüsikalis-keemiliste omaduste poolest. See muudab nende puhtal kujul ajuripatsist eraldamise väga keeruliseks. FSH ja LH struktuurne sarnasus mängib aga ilmselgelt erilist rolli, kuna munasarjade aktiivsuse reguleerimine toimub nende hormoonide koostoime kaudu.
FSH (suhteline molekulmass 30 000) moodustab väikeseid ümaraid basofiile, mis paiknevad hüpofüüsi eesmise osa perifeersetes piirkondades. Nende rakkude tuum on ebakorrapärase kujuga ja tsütoplasmas on suur hulk suuri glükoproteiinide terasid.
LH (suhteline molekulmass 30 000) moodustavad basofiilid, mis paiknevad eesmise sagara keskosas. Nende tuumad on samuti ebakorrapärase kujuga ja tsütoplasmas on palju basofiilseid graanuleid. FSH ja LH molekulid sisaldavad süsivesikute komponenti, mis hõlmavad heksoosi, fruktoosi, heksosamiini ja siaalhapet.
Mõlema hormooni füsioloogilise aktiivsuse määrab disulfiidsidemete olemasolu ning kõrge tsüstiini ja tsüsteiini sisaldus.
Kuna FSH ja LH on sünergistid ja peaaegu kõik nende toime bioloogilised mõjud – folliikulite areng, ovulatsioon, suguhormoonide sekretsioon – toimuvad liigese vabastamise kaudu, on mõistlik arvestada nende kompleksset mõju organitele ja süsteemidele.
Kaasaegsetel andmetel ei stimuleeri kõrgelt puhastatud FSH preparaadid folliikulite arengut munasarjas, samas kui väike LH segu põhjustab nende kasvu ja küpsemist. Callantie (1965) suutis näidata, et FSH spetsiifiline toime munasarjadele seisneb DNA sünteesi stimuleerimises folliikulite rakkude tuumades. Hilisemad uuringud näitasid, et selleks on vaja östrogeenide samaaegset toimet (Mangoe et al., 1972; Reter et al., 1972).
On teada, et gonadotropiinid suurendavad munasarjade massi ja seega ka valgusünteesi. Need suurendavad paljude valkude ja süsivesikute ainevahetuses osalevate ensüümide aktiivsust.
FSH ja LH kontsentratsioon hüpofüüsis suureneb järk-järgult puberteediea alguse poole. Gonadotroopse hormooni bioloogiline aktiivsus erinevas vanuses inimestel ei ole sama. Seega on tüdrukute uriinist eraldatud FSH palju aktiivsem kui täiskasvanud ja rasedust kogenud naiste uriinist eraldatud FSH.
Raseduse ajal moodustub platsentas teine gonadotroopne hormoon - inimese kooriongiotropiin (HCG). Sellel on hüpofüüsi gonadotroopsetele hormoonidele sarnane bioloogiline toime. Raseduse ajal nõrgeneb gonadotropiinide sekretsioon hüpofüüsi poolt.
Lisaks spetsiifilisele toimele munasarjadele on gonadotroopsetel hormoonidel tugev mõju paljudele organismis toimuvatele protsessidele. Leiti, et nii hCG kui ka LH suurendavad vere fibrinolüütilist aktiivsust (Ch. S. Guseinov et al., 1967). Gonadotropiinide olemasolu toodetud albumiinipreparaatides muudab nende kliinilise kasutamise efektiivseks allergiate ja immunoloogilise komponendiga haiguste raviks.
Gonadotroopsete hormoonide kasutuselevõtuga muutub närvisüsteemi erinevate osade erutuvus. Neil on positiivne troofiline toime ja nad kiirendavad loomade eksperimentaalsete maohaavandite paranemist.
LTG (suhteline molekulmass 24 000-26 000) moodustavad hüpofüüsi atsidofiilid. Nende rakkude tsütoplasmas on palju terakesi, mis on värvitud karmiiniga punaseks.
Keemilise struktuuri järgi on LTG lihtne valk. Selle peamine bioloogiline toime on aktiveerida piima moodustumist laktatsiooni ajal nii mõnelgi loomaliigil kui ka inimestel. Lisaks toetab hormoon kollase keha endokriinset funktsiooni.
Antigonadotropiinid
Loomade seerumist või hüpofüüsist eraldatud gonadotroopsete hormoonide viimisel inimkehasse tekivad veres spetsiifilised antigonadotroopsed antikehad. Need neutraliseerivad süstitud hormooni toime.
Stevensi ja Crystle'i (1973) uuringud näitasid, et isegi inimese kooriongonadotropiini kasutuselevõtuga tekivad organismis LH-ga reageerivad antikehad. Ilmselt on selle põhjuseks CG ja LG keemilise struktuuri sarnasus. Antigonadotropiinid võivad esineda ka uriinist või hüpofüüsi kudedest eraldatud ebapiisavalt puhastatud preparaatides (O. N. Savchenko, 1967). Nende ainete olemust pole veel selgitatud. On teada, et erinevalt gonadotroopsetest hormoonidest on need kuumakindlad.
Suguhormoonid
Nn täitevhormoonid, mis mõjutavad suguelundeid, aga ka kogu keha, hõlmavad suguhormoonide rühma (“paljunemishormoonid”). Need moodustuvad munasarjades ja väiksemates kogustes neerupealiste koores. Raseduse ajal on suguhormoonide allikaks platsenta.
Tegevuse ja tekkekoha järgi jagunevad nad: östrogeenideks, mis põhjustavad loomadel tupeepiteeli inna (estrus) ehk keratiniseerumist; gestageenid ehk kollaskeha hormoonid, mille peamine füsioloogiline omadus on stimuleerida protsesse, mis tagavad areneva munaraku implantatsiooni ja raseduse arengu; androgeenid ehk meessuguhormoonid, millel on viriliseeriv toime.
Lisaks nendele ainetele toodavad munasarjad teist hormooni - relaksiini, mis põhjustab sünnituse ajal häbemelümfüüsi sidemete lõdvestamist, samuti emakakaela pehmenemist ja emakakaela kanali laienemist. Kuid selle hormooni rolli kehas ei mõisteta hästi.
Östrogeenid ja gestageenid on naissuguhormoonid. Neil on spetsiifiline toime eelkõige reproduktiivsüsteemile, aga ka piimanäärmetele. Organit, mis on hormooni toime suhtes kõige tundlikum, nimetatakse tavaliselt sihtorganiks. Suguhormoonide puhul on sihtmärgiks emakas, tupp, munajuhad ja munasarjad. Keemilise struktuuri järgi klassifitseeritakse kõik suguhormoonid, välja arvatud relaksiin, steroidideks. Need on ained, millel on tsüklopentaanfenantreeni struktuur ja mis on ehitatud üldise skeemi järgi. Steroidide skeleti moodustavad rõngad on tavaliselt tähistatud tähtedega A, B, C ja D.
Steroidühendite seeria süsinikuaatomite numeratsiooni järjekord kujunes ajalooliselt välja nende uurimistöö käigus. Tsüklite A, B ja D süsinikuaatomid on nummerdatud vastupäeva, tsükli C aatomid päripäeva.
Östrogeenid
Need on kõige olulisemad naissuguhormoonid. Enamik neist moodustub munasarjades - vaherakkudes ja folliikulite sisemises vooderdis. Mitterasedatel naistel toodetakse teatud kogus östrogeeni ka neerupealiste koores.
Peamised östrogeenid on östradiool, östroon ja östriool. Lisaks on inimkeha bioloogilistest vedelikest eraldatud mitmeid teisi östrogeenseid hormoone, mida peetakse kolme peamise östrogeeni ainevahetusproduktideks.
Kõigi nende ainete ühine omadus on võime tekitada loomadel inna. Seetõttu võetakse konkreetse hormooni aktiivsuse hindamisel arvesse selle minimaalset inna põhjustavat kogust.
Naissuguhormoonide aktiivsuse määramiseks kasutatakse Alleni ja Doisy meetodit. See hõlmab munasarjaekstraktide või erinevas koguses testitavate hormonaalsete ainete süstimist kastreeritud loomadele (hiirtele või rottidele), põhjustades neil inna. Inna ajal võetud määrd sisaldab suurel hulgal keratiniseerivaid rakke. Väikseim kogus ainet, mille manustamisel on võimalik tuvastada keratiniseeruvaid rakke 70%-l katseliselt kastreeritud hiirtel, nimetatakse hiireühikuks.
Vastavalt 1939. aastal sõlmitud rahvusvahelisele kokkuleppele peetakse kristalset östrooni standardravimiks.
I. N. Nazarov ja L. D. Bergelson (1955), süstides hiirtele östrogeenseid hormoone subkutaanselt, tegid kindlaks, et östrooni väikseim aktiivne annus oli 0,7 mikrogrammi, östradiool-176 - 0,1 ja östriool - 10 mikrogrammi. Seetõttu on Alleni ja Doisy testi järgi kõige aktiivsem östrogeen östradiool ja kõige vähem aktiivne östriool.
Hormooni aktiivsus sõltub suuresti manustamisviisist. Seega on östriooli toime subkutaansel manustamisel nõrgem ja suukaudsel manustamisel tugevam kui östroonil.
Kolme peamise östrogeeni bioloogiline aktiivsus on erinev ja igaühel neist on erinev mõju sihtorganitele – emakale ja tupele. Seega, kui östradiool on Alleni ja Doisy testi järgi aktiivsem kui östriool ja östroon, siis östriool osutus kõige aktiivsemaks teises testis: ebaküpsete rottide emaka kaalu suurendamisel. Järelikult on endomeetrium östradiooli suhtes kõige tundlikum ja emakalihas kõige tundlikum östriooli suhtes. Väikestel estriooli annustel on oluline mõju tupe kudedele ja emakakaela kanalile. Kui see viiakse nende elundite epiteeli, moodustuvad neutraalsed mukopolüsahhariidid intensiivsemalt kui östrooni ja östradiooli mõjul. Endomeetrium reageerib ainult suurele kogusele östrioolile.
Praegu on sünteesitud üle 100 ravimi, millel on väljendunud östrogeensed omadused, kuid millel puudub steroidne struktuur. Nende ainete östrogeenne aktiivsus on suurem kui steroidhormoonidel, lisaks on nende toime identne nii suukaudsel kui ka parenteraalsel manustamisel.
Kõigi östrogeenide, nii steroidsete kui ka mittesteroidsete, peamine bioloogiline omadus on võime avaldada spetsiifilist mõju naiste suguelunditele ja stimuleerida sekundaarsete seksuaalomaduste arengut.
Östrogeenid põhjustavad endomeetriumi ja müomeetriumi hüpertroofiat ja hüperplaasiat. Isegi nende hormoonide ühekordne süstimine mõjutab emaka veresooni, stimuleerides histamiini ja serotoniini sekretsiooni, mis suurendavad emaka kapillaaride läbilaskvust, mis viib naatriumi ja vee peetumiseni kudedes. Emakakaela silindriline epiteel östrogeenide mõjul muutub mitmekihiliseks, torukujuliste näärmete epiteel hakkab eritama madala viskoossusega limaskesta sekretsiooni, mille tulemusena östrogeeni sekretsiooni suurenemisega seemnerakud sisenevad hõlbustatakse emakaõõnde.
Östrogeenide mõjul toimuvad iseloomulikud muutused ka tupeepiteelis. Rakkude kihid paksenevad, neisse ladestub glükogeen, mis soodustab Dederleini varraste vohamist.
Östrogeenid soodustavad piimanäärmete eritussüsteemi arengut, samuti näärme strooma hüpertroofiat. Märkimisväärset huvi pakub küsimus östrogeenide mõjust rinnavähi esinemisele. Kuigi loomkatsed ei ole näidanud vähi arengu ranget sõltuvust manustatud östrogeenide annusest, on tõestatud seos östrogeenitaseme tõusu (folliikuli püsivus, munasarjakasvajad jne) ja tsüstilise kiulise mastopaatia tekke vahel. Veenvalt on tõestatud rinnanäärme epiteeli mitootilise aktiivsuse suurenemine östrogeenide mõjul (S. S. Laguchev, 1970).
Suurte annuste östrogeenide, aga ka teiste perifeersete endokriinsete näärmete poolt toodetud hormoonide sissetoomine pärsib hüpofüüsi ja hüpotalamuse vallandushormoonide sekretsiooni, mis on otseselt seotud östrogeenide - FSH ja LH - tootmisega.
Östrogeensed hormoonid ei mõjuta mitte ainult sihtorganeid, vaid ka kogu organismi, seda tuleb hormoonravi määramisel arvestada.
Östrogeenide mõjul säilib kehas naatrium, vesi ja lämmastik. Tavaliselt vähendab see diureesi.
Östrogeenide mõju lipiidide metabolismile on selgelt väljendatud. Munasarjade funktsiooni ja ateroskleroosi esinemise vahel on seos. Munasarjade eemaldamisel nii kliinikus kui ka katses täheldatakse kolesteroolitaseme tõusu veres. Seetõttu kasutatakse ateroskleroosi ravis östrogeene.
Östrogeenide füsioloogilised annused stimuleerivad retikuloendoteliaalsüsteemi talitlust, suurendades antikehade tootmist ja fagotsüütide aktiivsust. Selle tulemusena suureneb organismi vastupanuvõime infektsioonidele.
Pärast ühekordset östrogeeni süstimist ajuveresooned laienevad, võib-olla atsetüülkoliini vabanemise tõttu. Samuti avastati (Goodrich, Wood, 1966), et östradiool suurendab perifeersete veenide elastsust. See viib nende verevoolu kiiruse vähenemiseni. Östrogeeni pikaajaline manustamine, vastupidi, tõstab vererõhku. Östrogeenidel on teatud mõju vereloomele. See seletab punaste vereliblede väiksemat arvu naistel kui meestel (S.I. Ryabov, 1963).
Östrogeenid määravad teatud määral keha pikkuse ja kaalu. Eeldatakse östrogeenide olulist rolli rakkude jagunemise reguleerimisel, kuid andmed selle küsimuse kohta on vastuolulised. On teada, et östrogeenide suurte annuste sisseviimisel tekivad kehas proliferatsioonikolded, mis mõnikord omandavad blastomatoosse iseloomu. Teisest küljest on tõendeid östrogeenide pärssivast toimest kasvajate kasvule, eriti eesnäärmekasvajate kasvule. Hertz (1967) jõudis oma ülevaates materjalidest steroidhormoonide rolli kohta vähi etioloogias ja patogeneesis, et kliinilised uuringud ei suuda tõestada östrogeenide võimet põhjustada kasvajaid.
Östrogeenid mõjutavad peaaegu kõiki endokriinseid organeid. Nende toime sõltub suuresti annusest. Seega stimuleerivad väikesed ja keskmised doosid munasarjade arengut ja folliikulite küpsemist, suured annused pärsivad ovulatsiooni ja toovad kaasa folliikulite püsimise ning väga suured annused põhjustavad munasarjades atroofilisi protsesse (V. E. Liivrand, V. A. Kask, 1973). Östrogeenidel on suur mõju hüpofüüsi eesmisele osale (adenohüpofüüsile). Väikesed kogused neid stimuleerivad hormoonide moodustumist näärmes, samas kui suured kogused, vastupidi, pärsivad selle aktiivsust. Östrogeenhormoonid blokeerivad kasvuhormooni moodustumist. Seda asjaolu tuleb meeles pidada östrogeeniravimite määramisel puberteedieas ja prepuberteedieas patsientidele.
Östrogeeni toime mõjutab ka kilpnäärme talitlust. Kuigi andmed selle toime olemuse kohta on vastuolulised, märgib enamik autoreid hormoonide väikeste annuste stimuleerivat toimet ja suurte annuste blokeerivat toimet (N.K. Gridneva, N.G. Dorosheva, 1973).
Östrogeenid stimuleerivad neerupealiste koort: nende mõjul suureneb pärast kastreerimist neerupealiste mass ja suureneb kortikosteroidide sisaldus veres. Östrogeeni mõjul tekib harknääre atroofia.
Kuigi munasarjade östrogeenide ja mittesteroidsete östrogeenide toime mõlemale sihtorganile ja organismile on sarnane, on siiski mõningaid erinevusi, mida tuleks ratsionaalse hormoonravi valikul arvestada. Seega on steroidravimid leebema toimega ja neil on vähem kõrvaltoimeid. Ilmselgelt on see tingitud asjaolust, et looduslikud östrogeenid väljutatakse organismist kiiremini, inaktiveerudes maksas. Lisaks on mittesteroidsetel östrogeenidel suurem mõju maksarakkudele, nii et maksafunktsiooni kahjustuse korral tuleks nende kasutamist piirata.
Antiöstrogeenid. On mitmeid aineid, mille toime suguelunditele on vastupidine östrogeenide toimele, see tähendab, et nad on nende antagonistid. Need ained võib jagada kolme rühma: androgeenide tüüp, mis pärsivad emaka kasvu ja vähendavad munasarjade kaalu (sellesse rühma kuuluvad ka neerupealiste koore hormoonid, millel on sarnane toime); ained, mis on struktuurilt sarnased sünteetiliste östrogeenidega nagu sinestrool, millel on nõrk östrogeenne toime, kuid mis pärsivad organismis toodetavate tugevamate östrogeenide (dimetüülstil-bestrol, floretiin jne) mõju; ained, mis ei ole steroidid ja millel puudub struktuurne sarnasus sünteetiliste östrogeenidega.
Gestageenid
Nagu östrogeenid, on need naissuguhormoonid. Peamine neist on progesteroon. Seda sünteesitakse munasarjade kollaskehas, samuti platsentas ja neerupealiste koores. 17-hüdroksüprogesterooni toodetakse ka kollaskehas.
Nii nagu östrogeenidel, on sellel spetsiifiline toime eelkõige suguelunditele. Mõned progesterooni toimed on vastupidised östrogeenide omadele. Viljastumise korral pärsib see hormoon ovulatsiooni, hoiab emakas loote arenguks vajalikke tingimusi ja takistab selle kokkutõmbeid. Progesterooni antagonistlik toime avaldub ka östrogeenide poolt põhjustatud tupeepiteeli keratiniseerumise pärssimises. Suured progesterooni annused vähendavad östrogeenide proliferatiivset toimet endomeetriumile.
Östrogeenide ja progesterooni suhe on aga palju keerulisem kui antagonistlik. Sageli on need hormoonid sünergistid. Progesterooni bioloogiline toime ilmneb enamikul juhtudel pärast östrogeeni stimuleerimist. Koos nendega põhjustavad gestageenid muutusi piimanäärmetes: kui östrogeenid pikendavad ja paksendavad kanaleid, siis progesteroon soodustab alveoolide arengut. Kui gestageenid mõjutavad emakat, mida varem östrogeenid stimuleerisid, täheldatakse endomeetriumi näärmete proliferatsiooni ja sekretsiooni; muutused toimuvad ka stroomarakkudes – tuumade suurus suureneb, osade ensüümide ja glükoproteiinide sisaldus suureneb. Progesteroon on vajalik raseduse säilitamiseks, kuid kollaskeha eemaldamine põhjustab raseduse katkemise alles selle varases staadiumis. Seejärel toodetakse platsentas progesterooni.
Lisaks spetsiifilisele toimele sihtorganitele mõjutavad gestageenid paljusid kehas toimuvaid protsesse. Seega säilitab progesteroon vett ja sooli, suurendab lämmastikusisaldust uriinis; suurendab kehatemperatuuri, mis loob optimaalsed tingimused viljastatud munaraku arenguks; on otsene rahustav ja suurtes annustes narkootiline toime.
Gestageenide hüpotensiivset toimet on kirjeldatud ka nii kliinikus kui ka eksperimentaalse hüpertensiooni korral (Armstrong, 1959). Gestageenid suurendavad maomahla sekretsiooni ja pärsivad sapi sekretsiooni.
Progesterooni toime endokriinsetele organitele, nagu östrogeenidele, sõltub annusest. Seega stimuleerivad selle väikesed kogused hüpofüüsi aktiivsust, suurendades gonadotroopsete hormoonide sekretsiooni ja suured kogused blokeerivad nende tootmist, takistades seeläbi folliikulite küpsemist ja ovulatsiooni.
Gestageenide omadus pärssida ovulatsiooni, põhjustades rasestumisvastast toimet, tuvastas Haberland 1921. aastal. Ta avastas loomadel ajutise viljatuse, kui implanteeriti kollaskeha või platsenta kude.
Lisaks antigonadotroopsele toimele mõjutab progesteroon otseselt munasarja, vähendades selle suurust ja pärssides folliikulite arengut. Gestageenide pikaajaline sissetoomine organismi viib neerupealiste funktsiooni vähenemiseni.
Mõjutades kilpnääret, põhjustavad gestageenid valkudega seotud joodi hulga suurenemist ja globuliinide türoksiini sidumisvõime suurenemist.
Praegu on sünteesitud märkimisväärne hulk gestageense toimega steroidseid ravimeid, mis on tugevamad kui progesterooni toime: kloormadinoonatsetaat, kõige võimsam gestageen, millel on 100 korda suurem aktiivsus kui progesteroonil ja millel on väike mõju gonadotroopsele funktsioonile. hüpofüüsi; medroksü-progesteroonatsetaat on 15 korda aktiivsem kui progesteroon oma toimelt paljunemisaparaadile ja 80 korda aktiivsem antigonadotroopse toime poolest jne.
Androgeenid
Androgeenid on meessuguhormoonid. Need moodustuvad nii mehe kui naise kehas. Naistel sünteesitakse neid peamiselt neerupealiste koore reticularis'es. Neid hormoone toodetakse väikestes kogustes ka munasarjades. Androgeenide sekretsioon munasarjades suureneb järsult mõne patoloogilise seisundi – polütsüstilise munasarjahaiguse ja eriti arhenoblastoomi korral (K. D. Smirnova, 1969). Munasarjad toodavad peamiselt androsteendiooni, testosterooni ja epitestosterooni. Kaks viimast hormooni sünteesitakse kasvajate ajal märkimisväärses koguses. Androgeenide bioloogiline aktiivsus on erinev. Rahvusvaheline bioloogilise aktiivsuse ühik on 100 mcg androsterooni aktiivsus, mis võrdub 15 mcg testosterooni aktiivsusega. Nagu kõik suguhormoonid, mõjutavad androgeenid eelkõige suguelundeid ja nende toime sõltub annusest.
Androgeenid stimuleerivad kliitori kasvu, põhjustavad suurte häbememokkade hüpertroofiat ja väikeste häbememokkade atroofiat ning mõjutavad ka emakat ja tuppe.
Iseloomulik on see, et androgeenide mõju emakale ilmneb ainult toimivate munasarjadega naistel, st teatud östrogeeniküllastuse taustal. Samal ajal põhjustavad väikesed androgeensete hormoonide annused endomeetriumi eelgraviidi muutusi ja suured annused atroofiat. Müomeetriumis väheneb suurte annuste manustamisel verevoolu kiirus, areneb fibroos ja tsüstiline näärmete hüperplaasia.
Tupes on androgeenidel gestageenidega sarnane toime ehk nad pärsivad östrogeensete hormoonide poolt põhjustatud limaskesta vohamist. Kui munasarjade funktsioon on välja lülitatud, põhjustavad suurtes annustes manustatud androgeenid tupe limaskesta mõningast vohamist. Ilmselgelt võivad androgeenid, nagu gestageenid, olenevalt annusest toimida östrogeensete hormoonide sünergistide või antagonistidena. Seega suurendavad androgeenide väikesed kogused östrogeenide toimet kastreeritud loomade emakale ja tupele ning suured annused, vastupidi, vähendavad östrogeensete hormoonide toimet.
Androgeenid pärsivad piima moodustumist piimanäärmes, pärssides selle sekretsiooni imetavatel emadel. Androgeenide väikesed annused stimuleerivad gonadotroopsete hormoonide teket hüpofüüsi poolt, mis omakorda aktiveerib folliikulite küpsemist munasarjades ning suured annused blokeerivad hüpofüüsi tööd. See efekt on leidnud rakendust rinnavähi ravis, kui suured testosterooni annused põhjustavad hüpofüüsi gonadotroopsete hormoonide sekretsiooni vähenemist ja atroofilisi muutusi munasarjades (Ya. M. Bruskin,
1969).
Androgeenidel on väljendunud mõju neerupealistele. Paljude autorite eksperimentaalsed uuringud on näidanud, et testosterooni pikaajaline manustamine viib neerupealiste koore funktsiooni vähenemiseni (MC Carty et al., 1966; Telegry et al., 1967). B. V. Epstein (1968), D. E. Yankelevich ja M. Z. Yurchenko (1969) täheldasid androgeensete ravimite kasutamisel kliinikus neerupealiste koore funktsiooni pärssimist.
Ilmselgelt sõltub doosist ka androgeenide mõju neerupealiste funktsionaalsele seisundile. I.N.Efimovi (1968), Roy jt (1969) sõnul vähendavad nende hormoonide väikesed annused neerupealiste funktsiooni ja suured annused stimuleerivad seda. Samal ajal annavad Kitay jt (1966) vastupidiseid tulemusi.
Androgeenid stimuleerivad kõhunäärme Langerhansi saarekeste funktsiooni, omades teatud diabeedivastast toimet.
Tavaliselt toodab naiste keha vähem androgeene kui meestel. Kuid hormonaalselt aktiivsete kasvajate, aga ka polütsüstiliste haiguste () korral võivad munasarjad toota suures koguses androgeenseid ühendeid, mis põhjustab naistel sekundaarsete meeste seksuaalomaduste ilmnemist.
Sama võib märkida androgeenide kohta, mida sünteesib naiste neerupealiste koor. Niisiis, kui tavaliselt moodustub neerupealise koore retikulaarses tsoonis väike kogus androgeenset hormooni dehüdroepiandrosterooni, siis neerupealise hüperfunktsiooniga ja veelgi enam selle kasvajaga vabaneb palju androgeene, mis põhjustab virilisatsiooni.
Lisaks tugevale mõjule suguelunditele osalevad androgeenid valkude, rasvade ja mineraalide ainevahetuse reguleerimises.
Eriti näitlik on androgeenide stimuleeriv toime valgusünteesile. See niinimetatud anaboolne toime on tingitud ribosomaalse RNA valgusünteesi suurenemisest, mis viib lämmastiku peetuseni. Suurenenud valgusüntees toimub kõige intensiivsemalt lihaskoes. See androgeenide anaboolne toime seletab meeste suuremat lihaste arengut kui naistel (Zachmann et al., 1966).
Lisaks lämmastiku retentsioonile organismis põhjustavad androgeenid koevalkude komponendiks oleva fosfori ja kaaliumi kogunemist, samuti naatriumi ja kloori peetust ning vähendavad uurea eritumist.
Androgeenid kiirendavad luu kasvu ja epifüüsi kõhre luustumist. Samuti mõjutavad nad vereloomet, suurendades punaste vereliblede ja hemoglobiini arvu.
Androgeenide omadus suurendada valgusünteesi oli põhjuseks terve rühma anaboolsete steroidhormoonide loomisele. Selliseid aineid kasutatakse kliinikus laialdaselt kirurgiliste sekkumiste, kurnatuse jms patsientide raviks. Kuna testosteroonil ja androsteroonil on nii androgeenne kui ka anaboolne toime, mis takistab nende hormoonide kasutamist naistel, on nüüdseks sünteesitud ravimeid, mis on nõrk väljendunud androgeenne ja tugev anaboolne toime. Sellised hormoonid on 1/-etüül-19-nortestosteroon (nilevar, noretaan-droloon), millel on 16 korda väiksem androgeenne aktiivsus kui testosteroonil (joonis 12), nerobool (Diana-bol), nerobolil (duraboliin), retaboliil-norboletoon, oksandroloon. , jne.
Antiandrogeenid. Neid kasutatakse akne vulgarise, hirsutismi, tüdrukute jne raviks. Hammerstein (1973) kirjeldab üht ülitõhusat antiandrogeenset ravimit – tsüproteroonatsetaati, millel on lisaks antiandrogeensele toimele ka rasestumisvastased omadused. Selle kasutamine viib progesterooni sisalduse järsu vähenemiseni vereplasmas.
Steroidhormoonide toimemehhanism
Hoolimata asjaolust, et steroidhormoonide mõju ainevahetuse erinevatele aspektidele on hästi teada, ei ole nende toimemehhanismi raku- ja molekulaarsel tasandil piisavalt uuritud. Edu selles suunas saavutati steroidhormoonide füüsikaliste omaduste uurimine seoses nende keemilise struktuuriga.
Seega, kui kujutame ette steroidi molekuli, mis asub paberilehe tasapinnal, siis nurgametalli rühmad asetsevad selle tasandi kohal. Samas suunas väljaulatuvaid rühmi nimetatakse "cis" ja vastassuunas olevaid "trans". Struktuurivalemi kirjutamisel on need projektsioonid kujutatud vastavalt pideva ja punktiirjoonega. Need ruumilised erinevused annavad steroidi molekulidele erinevad keemilised ja bioloogilised omadused.
Kuna steroidi molekuli ruumilise paigutuse muutus toob kaasa muutuse bioloogilises aktiivsuses, on loomulik järeldada, et steroidide farmakoloogiline toime on tihedalt seotud nende keemilise struktuuriga. Nende hormoonide mitmesugused mõjud kehale on ilmselt võimalikud nende ühiste toimemehhanismide olemasolu tõttu rakkudes. Nende mehhanismide dešifreerimine on steroidide põhjustatud esmase farmakoloogilise vastuse olemus.
Hormoonide toime selektiivsus erinevatele organitele ei sõltu aga nende keemilisest struktuurist. Veres ringledes jõuavad need kõigi elundite ja kudede rakkudeni ning akumuleeruvad vaid teatud sihtorganitesse, mille rakkudes on spetsiaalsed valkained – retseptorid, mis astuvad hormooniga keemilise sidemesse. Praegu on uuritud nende molekulmassi ja muid omadusi, samuti on arvutatud retseptormolekulide arv rakus ja nende sidemete suutlikkus, mis tagavad nende interaktsiooni steroididega. Seega sisaldab üks emaka epiteelirakk 2000-2500 retseptorit, mis seovad östradiooli.
Seega on steroidhormooni interaktsioon rakus oleva retseptormolekuliga üheks tingimuseks järgnevate keerukate biokeemiliste muutuste molekulaarseks mehhanismiks elundites ja kudedes.
Steroidide võimaliku toimemehhanismi kohta rakule on mitmeid eeldusi (A. M. Utevsky, 1965): hormoonid toimivad raku pinnal, muutes selle membraani läbilaskvust; suhelda ensümaatiliste süsteemidega; kontrollida geenide aktiivsust.
Kuna rakumembraanide funktsioonid on nendesse membraanidesse "sisseehitatud" ensüümide toimega lahutamatult seotud ja geneetilise informatsiooni aparaat toimib põhimõttel "üks geen - üks ensüüm", siis analüüsides rakumembraani rakenduspunkte. mis tahes steroidhormooni toime, nende mõju isoleeritud ensüümidele tuleb esiplaanile ja ensümaatilised süsteemid.
Sellest vaatenurgast on östrogeenide toimemehhanism kõige paremini uuritud (Gorski et al., 1965; O. I. Epifanova, 1965; P. V. Sergeev, R. D. Seifulla, A. I. Maisky, 1971; S. S. Laguchev, 1975). Gorski ja kaastöötajate sõnul toimub östrogeenide molekulaarne interaktsioon sihtorganitega kolmes etapis ning nende mõju raku geneetilisele aparaadile on hilisem efekt. Esiteks seostub östrogeeni molekul stereospetsiifiliselt rakus oleva retseptormolekuliga, seejärel muutub retseptori molekuli bioloogiline aktiivsus ning lõppfaasis suureneb RNA, glükoosi, fosfolipiidide ja valgu süntees.
Paljud rakule mõjuvad ja peamiselt käivitavad hormoonid (hüpofüüsi ja hüpotalamuse hormoonid) aktiveerivad rakumembraanis lokaliseeritud ensüümi adenüültsüklaasi, mis on seotud igale hormoonile spetsiifilise retseptoriga. Samal ajal suureneb või väheneb tsüklilise 3", 5"-adenosiinmonofosforhappe (3", 5"-AMP) kogus, mis omakorda aktiveerib rakusiseseid elemente.
Seega on 3",5"-AMP nagu intratsellulaarne vahendaja, mis tagab hormooni mõju edasikandumise rakusisestele ensümaatilistele süsteemidele. On tõendeid, et steroidhormoonid toimivad kaudselt ka 3",5"-AMP kaudu.
Sugusteroidhormoonide biosünteesil on ühised tunnused ning selle algstaadiumid, mis esinevad nii munasarjades kui ka neerupealistes ja munandites, on identsed.
Pregnenoloon, millel on nõrk hormonaalne aktiivsus, on tänapäevaste kontseptsioonide kohaselt peamine aine, millest hiljem moodustuvad hormoonid erinevates endokriinsetes organites. Näidatud järjestuses sünteesitakse pregnenoloon neerupealistes, munandites, folliikulites, kollaskehas ja munasarjade stroomas (Hall, Koritz, 1964; Ryan, Smith, 1965; Ryan, Petro, 1966). Need kolesterooli pregnenolooniks muutmise etapid pakuvad erilist huvi, kuna luteiniseeriva hormooni toime toimub nende tasemel (Ryan, 1969).
Atsetaat muundub kolesterooliks rakkude lahustuvates ja mikrosomaalsetes fraktsioonides ning kolesterool pregnenolooniks mitokondriaalsetes fraktsioonides.
Gestageenide moodustumine
Pregnenolooni muundumine progesterooniks võib toimuda ka kõigis steroide sünteesivates endokriinsetes organites, kuid ensümaatiliste süsteemide spetsiifilisuse tõttu domineerib see kollaskehas ja osaliselt ka folliikulites. Progesteroon eritub muutumatul kujul või progesterooni 20-ketooni redutseerumise tõttu metaboliidi 20a-hüdroksüülrühmaks muundatakse see teiseks aktiivseks gestageeniks - 20a-oksüpregn-4-een-3-ooniks (Dorfman, Ungar, 1965).
Pregnenolooni edasine muundamine võib toimuda nii progesterooni kui ka androgeensete hormoonide kaudu, nagu on näidatud alloleval diagrammil (pärast Ryanit, 1961).
Androgeenide tootmine toimub peamiselt munandites, aga ka neerupealistes, folliikulites, kollaskehas või munasarjade stroomas pregnenolooni või progesterooni 17-hüdroksüülimise teel (Dorfman, 1962; Ryan, 1965, 1969).
17-hüdroksüühendite moodustumise reaktsioonid toimuvad rakkude mikrosomaalses fraktsioonis, samas kui dehüdrogenaasi reaktsioon, sealhulgas testosterooni ja androsteendiooni muundumine, toimub lahustuvas ensüümsüsteemis.
Sünteesitud androsteendiooni eritab munasarjad, mis on ilmselt selle steroidi peamine allikas naiste veres.
Östrogeeni moodustumine
Östrogeenid moodustuvad androsteendioonist või testosteroonist aromatiseerimisreaktsiooni käigus (steroiditsüklis A moodustuvad kolm küllastumata sidet), mis esineb rakkude mikrosomaalsetes fraktsioonides (Ryan, 1963). See reaktsioon võib tekkida munasarja stroomas, ajukoores, hilus- ja granuloosrakkudes, folliikulis, kollaskehas ning teatud määral ka neerupealistes ja munandites.
Östrogeenide biosünteesiks on mitu teed. Seega saab östradiooli moodustada testosteroonist ja östrooni androsteendioonist. Lisaks on östradiool ja östroon omavahel konverteeruvad tänu ensüümi steroiddehüdrogenaasi toimele, mida leidub paljudes kehakudedes. Estriool sünteesitakse munasarjades, samuti östrooni ja östradiooli metabolismi tulemusena maksas ja mõnedes teistes organites.
Steroidhormoonide biosüntees toimub väga spetsiifiliste ensümaatiliste süsteemide toimel. Kuid kuna progesterooni, androgeenide ja östrogeenide moodustumise individuaalsed rajad on omavahel tihedalt seotud ning hormoone tootvate kudede biosünteesivõimed suuresti langevad kokku, siis sõltub ühe või teise hormooni valdav moodustumine ensüümide lokaliseerimisest. Seega on kõigi sugusteroidide biosünteesis oluline roll 3|3-ool-steroiddehüdrogenaasil, mis muudab pregnenolooni progesterooniks. Seda ensüümi leidub paljudes endokriinsetes organites, seega võivad steroidogeneesi esimesed etapid esineda nii munasarjades kui ka neerupealiste koores. Androgeenide, gestageenide ja östrogeenide moodustumise edasised etapid, mis tulenevad ensüümide erinevast paiknemisest, toimuvad valdavalt ühes või teises endokriinorganis.
Steroidhormoonide metabolismi ja biosünteesi ühise raja olemasolu selgitab ka asjaolu, et igas steroide tootvas näärmes moodustub väike kogus teisi selle rühma hormoone. Seega toodetakse väikeses koguses östrogeene lisaks munasarjadele ka neerupealistes, progesterooni toodetakse lisaks kollaskehale folliikulis ja neerupealistes ning androgeene munasarjades ja neerupealistes.
Steroidhormoonide metabolismi häired endokriinsetes näärmetes, mis on sageli seotud ensümaatiliste muutustega, võivad põhjustada ainete kogunemist organismis, mis on biosünteesi vaheproduktid ja mida esineb tavaliselt vaid väikestes kogustes. Seega võib androgeenide östrogeenideks muutvate ensüümide (aromatiseerimisensüümid) puudus põhjustada androgeenide järsu suurenemise naise kehas ja viriilse sündroomi ilmnemist. Võimalik põhjus võib olla ensüümide defitsiit (D5,3|3-ool-steroiddehüdrogenaas, mis toimib pregnenolooni muundumise etapis progesterooniks, samuti aromatiseerivad ensüümid, mis osalevad androsteendiooni ja testosterooni muundamisel östrogeenideks) (E. A. Bogdanova , 1969).
Asjaolu, et androgeenid on östrogeenide eelkäijad viimaste biosünteesi rajal, kinnitavad arvukad eksperimentaalsed ja kliinilised andmed. Katsetes, milles inkubeeriti platsenta ja munasarja koe sektsioone süsinikuga märgistatud androgeensete hormoonidega, näidati androsteendiooni muundumist östrooniks. Kliinikus leiti rinnavähi ravimisel androgeenide (testosteroonpropionaadi) suurte annustega östrogeeni eritumise kerge suurenemine.
Gonadotroopsed hormoonid: FSH, LH, LTG
Hüpofüüsi eesmisest osast ekstraheeriti kolm gonadotroopset hormooni:
folliikuleid stimuleeriv (FSH);
luteiniseeriv (LH);
luteotroopne (LTG).
Gonadotroopsete hormoonide roll naise kehas
Kõik kolm hormooni mõjutavad munasarja – folliikulite kasvu ja arengut, kollaskeha teket ja talitlust. Kuid folliikulite kasv varases staadiumis ei sõltu gonadotroopsetest hormoonidest ja toimub isegi pärast hüpofüsektoomiat.
FSH moodustuvad väikestest ümaratest basofiilidest, mis paiknevad eesmise sagara perifeersetes piirkondades. See hormoon toimib staadiumis, mil munarakk on suur munarakk, mida ümbritseb mitu granulooskihti. FSH põhjustab granuloosrakkude proliferatsiooni ja follikulaarse vedeliku sekretsiooni.
LH moodustatud basofiilidest, mis paiknevad eesmise sagara keskosas. Naistel soodustab see hormoon ovulatsiooni ja folliikuli muutumist kollaskehaks. Meestel on see interstitsiaalne rakke stimuleeriv hormoon (ICSH).
Mõlemad hormoonid – FSH ja LH on keemilise struktuuri ja füüsikalis-keemiliste omaduste poolest lähedased. Need erituvad menstruaaltsükli ajal ja nende suhe varieerub sõltuvalt selle faasist. Oma tegevuses on FSH ja LH sünergistlikud ning peaaegu kõik bioloogilised toimed saavutatakse nende liigese sekretsiooni kaudu.
LTG e prolaktiini toodavad hüpofüüsi atsidofiilid. See hormoon toimib kollaskehale, toetades selle endokriinset funktsiooni. Pärast sünnitust mõjutab see piimaeritust. Järelikult ilmneb selle hormooni toime pärast sihtorganite eelnevat stimuleerimist FSH ja LH-ga. LTG pärsib FSH sekretsiooni, mis on seotud menstruatsiooni puudumisega imetamise ajal.
Raseduse ajal moodustub platsenta kudedes inimese kooriongonadotropiin (CG), mis, kuigi ehituselt erineb hüpofüüsi gonadotropiinidest, omab hormoonravis kasutatava LH-ga sarnast bioloogilist toimet.
Gonadotroopsete hormoonide bioloogiline toime
Gonadotroopsete hormoonide peamine mõju munasarjale on kaudne, stimuleerides hormoonide sekretsiooni, luues seeläbi hüpofüüsi-munasarja tsükli, millel on iseloomulikud kõikumised hormonaalses tootmises.
Hüpofüüsi gonadotroopse funktsiooni ja menstruaaltsükli reguleerimisel olulist rolli mängiva munasarja aktiivsuse vahel on seos. Väike kogus hüpofüüsi gonadotroopseid hormoone stimuleerib munasarja hormoonide tootmist, põhjustades steroidhormoonide kontsentratsiooni suurenemist veres. Teisest küljest pärsib munasarjade hormoonide sisalduse märkimisväärne tõus vastavate hüpofüüsi hormoonide sekretsiooni.
See koostoime on eriti selgelt nähtav ühelt poolt FSH ja LH ning teiselt poolt östrogeenide ja progesterooni vahel. Folliikulite kasvu ja arengut, aga ka östrogeenide sekretsiooni stimuleerib FSH, kuigi östrogeenide täielikuks tootmiseks on vajalik ka LH olemasolu Östrogeenide oluline tõus ovulatsiooni ajal pärsib FSH sekretsiooni ja stimuleerib LH-d , mille mõjul areneb kollaskeha, viimase sekretoorset aktiivsust suurendab LTG sekretsioon. Tekkiv progesteroon omakorda pärsib LH sekretsiooni ning vähenenud FSH ja LH sekretsiooni korral tekib menstruatsioon. See hüpofüüsi ja munasarjade funktsiooni tsüklilisus moodustab hüpofüüsi-munasarjade tsükli, mille tulemuseks on ovulatsioon ja menstruatsioon.
Gonadotroopsete hormoonide sekretsioon ei sõltu ainult tsükli faasist, vaid ka vanusest. Munasarjade funktsiooni lakkamisega menopausi ajal suureneb hüpofüüsi gonadotroopne aktiivsus enam kui 5 korda, mis on tingitud steroidhormoonide inhibeeriva toime puudumisest. Sel juhul domineerib FSH sekretsioon.
Andmed LTG bioloogiliste mõjude kohta on väga napid. Arvatakse, et LTG kiirendab piimanäärmete kasvu ja arengut, stimuleerib laktatsiooni ja biosünteetilisi protsesse, sealhulgas valkude biosünteesi piimanäärmes.
Gonadotroopsete hormoonide metabolism
Gonadotroopsete hormoonide metabolismi ei ole piisavalt uuritud. Need ringlevad veres suhteliselt pikka aega, jaotudes seerumis ebaühtlaselt: FSH on koondunud a1- ja b2-globuliinide fraktsioonidesse ning LH albumiini ja b1-globuliinide fraktsioonidesse. Kõik organismis toodetud gonadotropiinid erituvad uriiniga. Vaatamata verest ja uriinist eraldatud gonadotroopsete hormoonide füüsikalis-keemiliste omaduste sarnasusele, on vere gonadotropiinide bioloogiline aktiivsus palju suurem kui uriinil. Tõenäoliselt toimub hormoonide inaktiveerimine maksas, kuigi otseseid tõendeid selle kohta ei ole.
Gonadotropiini vabastav hormoon (GnRH), tuntud ka kui luteiniseerivat hormooni vabastav hormoon (LHRH) ja LH, on troofiline peptiidhormoon, mis vastutab folliikuleid stimuleeriva hormooni (FSH) ja luteiniseeriva hormooni (LH) vabanemise eest adenohüpofüüsist. GnRH sünteesitakse ja vabaneb GnRH neuronitest hüpotalamuses. Peptiid kuulub gonadotropiini vabastavate hormoonide perekonda. See esindab hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealise telje süsteemi algfaasi.
Struktuur
GnRH identifitseerimisomadusi täpsustasid 1977. aastal Nobeli preemia laureaadid Roger Guillemin ja Andrew W. Schally: pyroGlu-His-Trp-Ser-Tyr-Gly-Leu-Arg-Pro-Gly-NH2. Nagu tavaliselt peptiidide esitamisel, on järjestus antud N-otsast C-otsani; Samuti on standardne kiraalsuse tähistus välja jätta ja eeldada, et kõik aminohapped on L-vormis. Lühendid viitavad standardsetele proteinogeensetele aminohapetele, välja arvatud püroGlu – püroglutamiinhape, glutamiinhappe derivaat. NH2 C-otsas näitab, et selle asemel, et ahel lõpeks vaba karboksülaadiga, lõpeb ahel karboksamiidiga.
Süntees
GnRH prekursorgeen GNRH1 asub kromosoomis 8. Imetajatel sünteesitakse normaalne terminaalne dekapeptiid 92 aminohappelisest pre-prohormoonist preoptilises eesmises hüpotalamuses. See on sihtmärk hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealise telje erinevatele regulatsioonimehhanismidele, mis pärsitakse, kui östrogeeni tase organismis tõuseb.
Funktsioonid
GnRH sekreteeritakse portaalveeni hüpofüüsi vereringesse keskmises eminentsis. Portaalveeni veri kannab GnRH hüpofüüsi, mis sisaldab gonadotroopseid rakke, kus GnRH aktiveerib oma retseptorid, gonadotropiini vabastava hormooni retseptorid, seitse transmembraanset G-valguga seotud retseptorit, mis stimuleerivad fosfoinositiidi fosfolipaasi C beeta-isovormi. mobiliseerida kaltsiumi ja proteiinkinaasi C. See viib gonadotropiinide LH ja FSH sünteesis ja sekretsioonis osalevate valkude aktiveerumiseni. GnRH laguneb proteolüüsi teel mõne minuti jooksul. GnRH aktiivsus on lapsepõlves väga madal ja suureneb puberteedieas või noorukieas. Reproduktiivperioodil on pulseeriv aktiivsus kriitilise tähtsusega edukaks reproduktiivfunktsiooniks tagasisideahela kontrolli all. Siiski ei ole GnRH aktiivsus raseduse ajal vajalik. Hüpotalamuse ja ajuripatsi haiguste korral võib pulsatsiooniaktiivsus halveneda kas nende talitlushäirete (näiteks hüpotalamuse funktsiooni pärssimine) või orgaanilise kahjustuse (trauma, kasvaja) tõttu. Kõrgenenud prolaktiini tase vähendab GnRH aktiivsust. Seevastu hüperinsulinemia suurendab pulseerivat aktiivsust, mis põhjustab LH ja FSH aktiivsuse halvenemist, nagu on näha polütsüstiliste munasarjade sündroomi korral. GnRH süntees Kallmanni sündroomi korral kaasasündinud puudub.
FSH ja LH reguleerimine
Hüpofüüsis stimuleerib GnRH gonadotropiinide, folliikuleid stimuleeriva hormooni (FSH) ja luteiniseeriva hormooni (LH) sünteesi ja sekretsiooni. Neid protsesse reguleerivad GnRH vabanemise impulsside suurus ja sagedus, samuti androgeenide ja östrogeenide tagasiside. Madala sagedusega GnRH impulsid põhjustavad FSH vabanemist, samas kui kõrge sagedusega GnRH impulsid stimuleerivad LH vabanemist. Naiste ja meeste GnRH sekretsioonis on erinevusi. Meestel eritub GnRH pulssidena konstantse sagedusega, kuid naistel varieerub pulsisagedus kogu menstruaaltsükli vältel ning vahetult enne ovulatsiooni on GnRH suur pulsatsioon. GnRH sekretsioon on pulseeriv kõigil selgroogsetel [praegu puuduvad tõendid selle väite kohta – vaid empiirilised tõendid väikese arvu imetajate kohta] ja see on vajalik normaalse paljunemisfunktsiooni säilitamiseks. Seega reguleerib eraldiseisev hormoon GnRH1 naiste folliikulite kasvu, ovulatsiooni ja kollakeha arengu keerulist protsessi ning meestel spermatogeneesi.
Neurohormoonid
GnRH viitab neurohormoonidele, hormoonidele, mida toodetakse spetsiifilistes närvirakkudes ja vabanevad nende neuronaalsetest otstest. GnRH tootmise võtmepiirkond on hüpotalamuse preoptiline piirkond, mis sisaldab enamikku GnRH-d sekreteerivatest neuronitest. GnRH-d sekreteerivad neuronid pärinevad nina kudedest ja migreeruvad ajju, kus nad hajuvad mediaalsesse vaheseinasse ja hüpotalamusesse ning on omavahel ühendatud väga pikkade (>1 millimeetri pikkuste) dendriitidega. Need koonduvad kokku, et saada ühine sünaptiline sisend, mis võimaldab neil sünkroonida GnRH vabanemist. GnRH-d sekreteerivaid neuroneid reguleerivad paljud erinevad aferentsed neuronid mitme erineva saatja kaudu (sh norepinefriin, GABA, glutamaat). Näiteks stimuleerib dopamiin LH vabanemist (GnRH kaudu) naistel pärast östrogeeni-progesterooni manustamist; dopamiin võib inhibeerida LH vabanemist naistel pärast ooforektoomiat. Kiss-peptiin on GnRH vabanemise kriitiline regulaator, mida saab reguleerida ka östrogeeniga. On täheldatud, et on olemas suudluspeptiini sekreteerivaid neuroneid, mis ekspresseerivad ka östrogeeni retseptori alfat.
Mõju teistele organitele
GnRH-d on leitud muudest elunditest peale hüpotalamuse ja hüpofüüsi, kuid selle rolli teistes eluprotsessides on vähe mõistetud. Näiteks GnRH1 mõjutab tõenäoliselt platsentat ja sugunäärmeid. GnRH ja GnRH retseptoreid on leitud ka rinna-, munasarja-, eesnäärme- ja endomeetriumi vähirakkudest.
Mõju käitumisele
Tootmine/väljaandmine mõjutab käitumist. Tsikliidide kalad, millel on sotsiaalne domineerimise mehhanism, kogevad omakorda GnRH sekretsiooni ülesreguleerimist, samas kui sotsiaalselt sõltuvatel tsichlididel on GnRH sekretsiooni alareguleerimine. Lisaks sekretsioonile mõjutab GnRH-d sekreteerivate neuronite suurust sotsiaalne keskkond ja ka käitumine. Täpsemalt on meestel, kes on rohkem üksildased, suuremad GnRH-d sekreteerivad neuronid kui meestel, kes on vähem üksildased. Erinevusi täheldatakse ka emasloomadel, kus aretusloomadel on GnRH-d sekreteerivad neuronid väiksemad kui kontrollemastel. Need näited viitavad sellele, et GnRH on sotsiaalselt reguleeritud hormoon.
Meditsiiniline kasutamine
Looduslikku GnRH-d määrati varem inimeste haiguste raviks gonadoreliinvesinikkloriidina (Factrel) ja gonadoreliindiatsetaattetrahüdraadina (Cystorelin). GnRH dekapeptiidi struktuuri modifikatsioonid poolväärtusaja pikendamiseks on viinud GnRH1 analoogide loomiseni, mis kas stimuleerivad (GnRH1 agonistid) või pärsivad (GnRH antagonistid) gonadotropiine. Need sünteetilised analoogid on kliinilises kasutuses asendanud loodusliku hormooni. Leuproreliini analoogi kasutatakse pideva infusioonina rinnavähi, endometrioosi ja eesnäärmevähi ravis ning 1980. aastatel läbi viidud uuringutes. Seda on kasutanud mitmed teadlased, sealhulgas dr Florence Comit Yale'i ülikoolist, et ravida enneaegset puberteeti.
Loomade seksuaalkäitumine
GnRH aktiivsus mõjutab erinevusi seksuaalkäitumises. Kõrgenenud GnRH tase suurendab naiste seksuaalset käitumist. GnRH manustamine suurendab valgepealise zonotrichia korral kopulatsiooni (teatud tüüpi paaritumistseremoonia) vajadust. Imetajatel suurendab GnRH manustamine emaste seksuaalset käitumist, mida näitab pikasabalise (hiidrästa) vähenenud latentsus, mis näitab oma tagaveerandeid isasele ja liigutab saba isase poole. GnRH taseme tõus suurendab meestel testosterooni aktiivsust, ületades loomuliku testosterooni taseme aktiivsust. GnRH manustamine isaslindudele vahetult pärast agressiivset territoriaalset kohtumist põhjustab agressiivse territoriaalse kohtumise ajal testosterooni taseme tõusu üle loomuliku taseme. Kui GnRH süsteemi toimimine halveneb, täheldatakse aversiivset mõju reproduktiivfüsioloogiale ja ema käitumisele. Võrreldes normaalse GnRH-süsteemiga emaste hiirtega hoolitsevad emased hiired, kelle GnRH-d sekreteerivate neuronite arv on 30% vähem, oma järglaste eest vähem hoolt. Need hiired jätavad oma pojad suurema tõenäosusega eraldi kui koos ja poegade leidmine võtab kauem aega.
Kasutamine veterinaarmeditsiinis
Looduslikku hormooni kasutatakse ka veterinaarmeditsiinis veiste tsüstilise munasarjahaiguse raviks. Desloreliini sünteetilist analoogi kasutatakse veterinaarses reproduktiivkontrollis, kasutades toimeainet prolongeeritult vabastavat implantaati.
: Sildid
Kasutatud kirjanduse loetelu:
Campbell RE, Gaidamaka G, Han SK, Herbison AE (juuni 2009). "Dendro-dendriitne kimp ja jagatud sünapsid gonadotropiini vabastava hormooni neuronite vahel." Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States 106 (26): 10835–40. doi:10.1073/pnas.0903463106. PMC 2705602. PMID 19541658.
Brown R. M. (1994). Sissejuhatus neuroendokrinoloogiasse. Cambridge, Ühendkuningriik: Cambridge University Press. ISBN 0-521-42665-0.
Ehlers K, Halvorson L (2013). "Gonadotropiini vabastav hormoon (GnRH) ja GnRH retseptor (GnRHR)". The Global Library of Women's Medicine. doi:10.3843/GLOWM.10285. Laaditud 5. novembril 2014.
Inimese kooriogoniin.
Struktuur
FSH ja LH on glükoproteiinid molekulmassiga 30 kDa. Koriogoniin on platsentahormoon ja on ka glükoproteiin. Kõik need hormoonid koosnevad α- ja β-subühikutest, iga hormooni β-subühik on individuaalne, α-subühik on sama ja sarnane kilpnääret stimuleeriva hormooni α-subühikuga.
Süntees
Seda viiakse läbi hüpofüüsi gonadotroofides.
Sünteesi ja sekretsiooni reguleerimine
Suurendab gonadoliberiini sünteesi ja sekretsiooni lainetena, mille tsükkel on umbes 90 minutit.
Nad vähendavad melatoniini, endorfiinide ja suguhormoonide sünteesi kaudselt, pärssides gonadoliberiini sünteesi. Suguhormoonid võivad sõltuvalt nende kontsentratsioonist otseselt pärssida gonadotropiinide sekretsiooni. GnRH kontsentratsiooni veres reguleerib käbinääre hormoon melatoniin, mis mõjutab negatiivselt selle sünteesi ja sekretsiooni. Kuna melatoniini enda süntees pärsitakse päevavalguse pikenemise ja/või valgustatuse suurenemisega, põhjustab selle koguse kevadine vähenemine gonodoliberiini ja gonadotropiinide suurenenud sekretsiooni, sugunäärmete aktiveerumist ja väljendunud seksuaalkäitumist. Sellega seoses on võimalik seletada kiirenduse fenomeni viimase 150 aasta jooksul, kuna valgustusseadmete, eriti elektriliste, leiutamine ning viimastel aastakümnetel öine valvsus teleri ja monitori ees on pikendanud "päevavalgustundi". ”. See mõjutab sugunäärmete aktiivsust ja põhjustab kasvuhormooni liigset sekretsiooni.
Toimemehhanism
Sihtmärgid ja efektid
| Luteiniseeriv hormoon | Folliikuleid stimuleeriv hormoon | |
|---|---|---|
| Meestel |
|
|
| Naiste seas |
|
|
Patoloogia
Hüpofunktsioon
- lapsed kogevad hilist puberteeti,
- naistel - oligomenorröa, ovulatsiooni puudumine ja viljatus, piimanäärme ja suguelundite atroofia,
- meestel - impotentsus, asoospermia, munandite atroofia,
- mõlemal sugupoolel – libiido langus, kehakarvade kasv, naha õhenemine ja kortsud.
Hüperfunktsioon
- suurenenud FSH põhjustab sageli düsfunktsionaalset emakaverejooksu.
