Тестостерон: синтез и функции¶
Тестостерон — основной мужской половой гормон (андроген), относящийся к классу стероидов; вырабатывается преимущественно в клетках Лейдига семенников у мужчин и в меньшей степени в яичниках, надпочечниках и жировой ткани у женщин. Суточная секреция у взрослого мужчины составляет 4—10 мг, при этом концентрация в крови в норме колеблется в пределах 10—35 нмоль/л.
¶Где синтезируется тестостерон
¶Семенники (яички)
Основным местом выработки тестостерона у мужчин являются семенники, а точнее — клетки Лейдига, расположенные в межканальцевой соединительной ткани между семенными канальцами. Эти клетки синтезируют до 95 % суточного количества гормона. Биосинтез идёт из холестерина по стероидогенному пути: холестерин → прегненолон → прогестерон → андростендион → тестостерон. Ключевым ферментом выступает 17α-гидроксилаза/17,20-лиаза (CYP17A1), а также 3β-гидроксистероиддегидрогеназа и 17β-гидроксистероиддегидрогеназа.
Секреция клеток Лейдига стимулируется лютеинизирующим гормоном (ЛГ) гипофиза, который связывается с рецепторами ЛГ на поверхности клетки и активирует образование цАМФ. Регуляция осуществляется по принципу отрицательной обратной связи: при повышении уровня тестостерона гипоталамус снижает выработку гонадолиберина (ГнРГ), а гипофиз — ЛГ.
¶Надпочечники
Надпочечники (точнее, пучковая зона коры надпочечников) вырабатывают дегидроэпиандростерон (ДГЭА) и андростендион, которые в периферических тканях частично преобразуются в тестостерон. Доля надпочечников в общий уровень тестостерона у здорового мужчины невелика — около 5—10 %, однако при врождённой гиперплазии коры надпочечников или аденомах этот вклад может существенно возрастать.
¶Яичники у женщин
У женщин тестостерон синтезируется в тека-клетках яичников, а также в меньшей степени — в коре надпочечников. Уровень тестостерона у женщин в норме составляет 0,45—3,75 нмоль/л, то есть примерно в 10—20 раз ниже, чем у мужчин. Тестостерон у женщин выполняет роль прекурсора для синтеза эстрадиола в фолликулах, участвует в поддержании либидо, костной массы и эритропоэза.
¶Жировая ткань
Ароматаза (CYP19A1), содержащаяся в адипоцитах, преобразует андрогены (андростендион и тестостерон) в эстрогены. Жировая ткань не вырабатывает тестостерон сама по себе, но является важным местом его периферического метаболизма. При ожирении активность ароматазы повышается, что приводит к снижению уровня тестостерона у мужчин и повышению эстрогенов.
¶Транспорт и метаболизм
В крови тестостерон циркулирует в связанном и свободном виде. Около 44 % гормона связывается с глобулином, связывающим половые гормоны (ГСПГ), 54 % — с альбумином, и лишь 2 % остаётся свободным (биодоступным). В тканях-мишенях тестостерон подвергается действию 5α-редуктазы и превращается в дигидротестостерон (ДГТ), обладающий более высокой активностью, либо под действием ароматазы — в эстрадиол. Основной путь выведения — через печень с образованием конъюгатов, которые выводятся почками.
¶Регуляция секреции
Ось гипоталамус — гипофиз — гонады (ГГГ) контролирует выработку тестостерона:
- Гипоталамус секретирует гонадолиберин (ГнРГ) импульсно, примерно каждые 90—120 минут.
- Передняя доля гипофиза под действием ГнРГ выделяет ЛГ и фолликулостимулирующий гормон (ФСГ).
- ЛГ стимулирует клетки Лейдига, ФСГ обеспечивает сперматогенез в семенных канальцах.
- Тестостерон и ингибин В тормозят выработку ГнРГ и ЛГ/ФСГ по механизму отрицательной обратной связи.
¶Физиологические функции
Тестостерон выполняет в организме множество задач:
- развитие и поддержание мужских половых органов, вторичных половых признаков (оволосение, тембр голоса);
- стимуляция сперматогенеза;
- анаболическое действие: увеличение мышечной массы и силы, влияние на костную плотность;
- участие в эритропоэзе (поэтому у мужчин гемоглобин выше, чем у женщин);
- влияние на либидо, настроение, когнитивные функции.
¶Клиническое значение
Снижение уровня тестостерона (гипогонадизм) проявляется снижением либидо, эректильной дисфункцией, уменьшением мышечной массы, утомляемостью, депрессией, остеопорозом. Причинами могут быть первичный гипогонадизм (патология семенников) или вторичный (нарушения на уровне гипоталамуса и гипофиза). Диагноз ставится по результатам двух утренних замеров уровня общего и свободного тестостерона.
Повышение уровня тестостерона (гиперандрогения) у женщин проявляется гирсутизмом, акне, нарушением менструального цикла; у мужчин избыток гормона чаще связан с приёмом экзогенных анаболических стероидов или опухолями.
Источники:
- Фадеев В. А. «Клиническая эндокринология»
- Справочник по лабораторной диагностике: референсные значения гормонов
- Медицинская энциклопедия: стероидогенез половых гормонов
- Клинические рекомендации эндокринологов по диагностике и лечению гипогонадизма у мужчин