Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Фолликулостимулирующий гормон ( ФСГ ) - гонадотропин , гликопротеиновый полипептидный гормон . [1] ФСГ синтезируется и секретируется гонадотропных клеток из передней доли гипофиза , [2] и регулирует развитие, рост, пубертатного созревания и репродуктивные процессы организма. ФСГ и лютеинизирующий гормон (ЛГ) работают вместе в репродуктивной системе . [3]

Структура [ править ]

ФСГ представляет собой гетеродимер гликопротеина 35,5 кДа , состоящий из двух полипептидных единиц, альфа и бета. Его структура аналогична лютеинизирующему гормону (ЛГ), тиреотропному гормону (ТТГ) и хорионическому гонадотропину человека (ХГЧ). В альфа - субъединицы гликопротеинов ЛГ, ФСГ, ТТГ и ХГЧ идентичны и состоят из 96 аминокислот , в то время как бета - субъединицы различны. [4] [5] Обе субъединицы необходимы для биологической активности. ФСГ имеет бета-субъединицу из 111 аминокислот (ФСГ β), которая придает его специфическое биологическое действие и отвечает за взаимодействие срецептор фолликулостимулирующего гормона . [6] Сахарная часть гормона ковалентно связана с аспарагином и состоит из N-ацетилгалактозамина , маннозы , N-ацетилглюкозамина , галактозы и сиаловой кислоты .

Гены [ править ]

У человека ген альфа-субъединицы расположен в цитогенетическом месте 6q14.3. [7] Он экспрессируется в двух типах клеток, в первую очередь в базофилах передней доли гипофиза. Ген бета-субъединицы ФСГ расположен на хромосоме 11p13 и экспрессируется в гонадотропах клеток гипофиза, контролируется GnRH , ингибируется ингибином и усиливается активином .

Деятельность / функции [ править ]

ФСГ регулирует развитие, рост, половое созревание и репродуктивные процессы человеческого организма. [8]

  • И у мужчин, и у женщин ФСГ стимулирует созревание примордиальных половых клеток .
  • В самцов , ФСГ индуцирует клетки Сертоли секретируют андроген-связывающих белков (ABPS), регулируемых ингибина «с отрицательной обратной связью механизм на передней доли гипофиза . В частности, активация клеток Сертоли с помощью ФСГ поддерживает сперматогенез и стимулирует секрецию ингибина B.
  • У женщин ФСГ инициирует рост фолликулов, особенно поражая клетки гранулезы . При одновременном повышении уровня ингибина B уровень ФСГ снижается в поздней фолликулярной фазе. Это кажется очень важным при выборе только самого развитого фолликула для перехода к овуляции. В конце лютеиновой фазы наблюдается небольшое повышение уровня ФСГ, что кажется важным для начала следующего овуляторного цикла.

Контроль высвобождения ФСГ из гипофиза неизвестен. Низкочастотные импульсы гонадотропин-рилизинг-гормона (ГнРГ) повышают уровень мРНК ФСГ у крыс [9], но напрямую не коррелируют с увеличением циркулирующего ФСГ. [10] Было показано, что гонадолиберин играет важную роль в секреции ФСГ, при этом гипоталамо-гипофизарное разобщение приводит к прекращению выработки ФСГ. Введение ГнРГ приводит к возвращению секреции ФСГ. ФСГ подвергается обратной связи эстрогена от гонад через ось гонад гипоталамуса и гипофиза.

Референсные диапазоны содержания в крови уровней фолликулостимулирующего гормона во время менструального цикла . [11]
- Диапазоны, обозначенные как « биологическая стадия», могут использоваться в тщательно контролируемых менструальных циклах в отношении других маркеров его биологического развития, при этом временная шкала сжимается или растягивается до того, насколько быстрее или медленнее, соответственно, прогрессирует цикл по сравнению с средний цикл.
- Диапазоны, обозначенные межцикловой изменчивостьюявляются более подходящими для использования в неконтролируемых циклах, когда известно только начало менструации, но когда женщина точно знает среднюю продолжительность своего цикла и время овуляции, и что они в некоторой степени регулярны, при этом шкала времени сжимается или растягивается до насколько средняя продолжительность цикла женщины короче или длиннее, чем в среднем по населению.
- Диапазоны, обозначенные изменчивостью между женщинами , более подходят для использования, когда средняя продолжительность цикла и время овуляции неизвестны, но указано только начало менструации.

Эффекты у женщин [ править ]

ФСГ стимулирует рост и привлечение незрелых фолликулов яичников в яичник . В ранних (малых) антральных фолликулах ФСГ является основным фактором выживания, который спасает маленькие антральные фолликулы (2–5 мм в диаметре для человека) от апоптоза (запрограммированной гибели соматических клеток фолликула и ооцита). В период фазового перехода лютеин-фолликул сывороточные уровни прогестерона и эстрогена (в первую очередь эстрадиола) снижаются и больше не подавляют высвобождение ФСГ, следовательно, пик ФСГ приходится примерно на третий день (первый день - это первый день менструального цикла). Когорты малых антральных фолликулов обычно достаточное количество для производства достаточного количества ингибина B для снижения уровня ФСГ в сыворотке.

Кроме того, есть свидетельства того, что фактор , снижающий выброс гонадотропинов, продуцируемый небольшими фолликулами в течение первой половины фазы фолликулов, также оказывает отрицательную обратную связь на амплитуду пульсирующей секреции лютеинизирующего гормона (ЛГ), тем самым создавая более благоприятную среду для роста фолликулов и предотвращая преждевременная лютеинизация. [12]

По мере того, как женщина приближается к перименопаузе, количество малых антральных фолликулов, задействованных в каждом цикле, уменьшается, и, следовательно, вырабатывается недостаточно ингибина B для полного снижения ФСГ, и уровень ФСГ в сыворотке начинает расти. В конце концов, уровень ФСГ становится настолько высоким, что происходит подавление рецепторов ФСГ, и к постменопаузе любые оставшиеся мелкие вторичные фолликулы больше не имеют рецепторов ФСГ и ЛГ. [13]

Когда фолликул созревает и достигает 8–10 мм в диаметре, он начинает секретировать значительное количество эстрадиола . Обычно у людей только один фолликул становится доминирующим и выживает, вырастая до размера 18-30 мм и овулируя, остальные фолликулы в когорте подвергаются атрезии. Резкое увеличение выработки эстрадиола доминантным фолликулом (возможно, вместе со снижением фактора, ослабляющего выброс гонадотропина ) оказывает положительное влияние на гипоталамус и гипофиз, и возникают быстрые импульсы гонадолиберина, что приводит к выбросу ЛГ .

Повышение уровня эстрадиола в сыворотке вызывает снижение выработки ФСГ за счет ингибирования продукции ГнРГ в гипоталамусе. [14]

Снижение уровня ФСГ в сыворотке вызывает атрезию более мелких фолликулов в текущей когорте, поскольку они не обладают достаточной чувствительностью к ФСГ, чтобы выжить. Иногда два фолликула случайно достигают стадии 10 мм одновременно, и поскольку оба одинаково чувствительны к ФСГ, они выживают и растут в среде с низким ФСГ, и, таким образом, две овуляции могут произойти в одном цикле, что может привести к неидентичным ( дизиготным ) близнецам. .

Эффекты у мужчин [ править ]

ФСГ стимулирует первичные сперматоциты пройти первое деление мейоза с образованием вторичных сперматоцитов.

ФСГ увеличивает производство андроген-связывающего белка со стороны клеток Сертоли этих семенников путем связывания с рецепторами ФСГ на их базолатеральной мембран, [15] и имеет решающее значение для инициации сперматогенеза .

Измерение [ править ]

Фолликулостимулирующий гормон обычно измеряется в ранней фолликулярной фазе менструального цикла, обычно с третьего по пятый день, считая от последней менструации. В это время уровни эстрадиола (E2) и прогестерона находятся на самом низком уровне менструального цикла . Уровни ФСГ в это время часто называют базовыми уровнями ФСГ , чтобы отличать их от повышенных уровней при приближении к овуляции. [16]

ФСГ измеряется в международных единицах (МЕ). Для ФСГ в моче человека одна МЕ определяется как количество ФСГ, активность которого соответствует 0,11388 мг чистого ФСГ в моче человека. [17] Для рекомбинантного ФСГ одна МЕ соответствует приблизительно 0,065-0,075 мкг продукта «массового заполнения». [18]

Состояния болезни [ править ]

Уровни ФСГ обычно низкие в детстве, а у женщин - высокие после менопаузы .

Высокий уровень ФСГ [ править ]

Наиболее частая причина высокой концентрации ФСГ в сыворотке крови у женщин, которые переживают или недавно переболели менопаузой . Высокие уровни ФСГ указывают на то, что нормальная ограничивающая обратная связь от гонад отсутствует, что приводит к неограниченному производству ФСГ гипофизом. ФСГ может способствовать развитию постменопаузального остеопороза и сердечно-сосудистых заболеваний. [19]

Если высокий уровень ФСГ наблюдается в репродуктивном возрасте, это ненормально. К состояниям с высоким уровнем ФСГ относятся:

  1. Преждевременная менопауза, также известная как преждевременная недостаточность яичников.
  2. Плохой резерв яичников, также известный как преждевременное старение яичников.
  3. Дисгенезии гонад , синдром Тернера , синдром Клайнфельтера
  4. Кастрация
  5. Синдром Свайера
  6. Некоторые формы CAH
  7. Тестикулярная недостаточность
  8. Волчанка [20]

Большинство этих состояний связано с недостаточной фертильностью и / или бесплодием. Следовательно, высокий уровень ФСГ является признаком недостаточной фертильности и / или бесплодия.

Низкий уровень ФСГ [ править ]

Снижение секреции ФСГ может привести к нарушению функции гонад (гипогонадизм). Это состояние обычно проявляется у мужчин как отказ в производстве нормального количества сперматозоидов. У самок обычно наблюдается прекращение репродуктивных циклов. Условия с очень низкой секрецией ФСГ:

  1. Синдром поликистозных яичников [21]
  2. Синдром поликистозных яичников + ожирение + гирсутизм + бесплодие
  3. Синдром Каллмана
  4. Подавление гипоталамуса
  5. Гипопитуитаризм
  6. Гиперпролактинемия
  7. Дефицит гонадотропина
  8. Гонадосупрессивная терапия
    1. Антагонист ГнРГ
    2. Агонист ГнРГ ( подавление ).

Изолированный дефицит ФСГ из-за мутаций в гене β-субъединицы ФСГ встречается редко: до 2019 г. в литературе сообщалось о 13 случаях [22].

Использовать как терапию [ править ]

ФСГ обычно используется в терапии бесплодия, в основном для гиперстимуляции яичников в рамках ЭКО . В некоторых случаях он также используется при индукции овуляции для отмены ановуляции .

ФСГ доступен в смеси с активностью ЛГ в различных менотропинах, включая более очищенные формы гонадотропинов мочи, таких как Menopur , а также без активности ЛГ в виде рекомбинантного ФСГ (Gonapure, Gonal F, Follistim, Follitropin alpha).

Возможная роль в васкуляризации солидных опухолей [ править ]

Повышенные уровни рецепторов ФСГ были обнаружены в эндотелии сосудистой сети опухоли в очень широком диапазоне солидных опухолей. Считается, что связывание ФСГ активирует неоваскуляризацию посредством по крайней мере двух механизмов - одного в пути VEGF и другого, независимого от VEGF, - связанных с развитием пупочной сосудистой сети, если это физиологически. Это представляет возможное использование ФСГ и антагонистов ФСГ-рецепторов в качестве противоопухолевой терапии ангиогенеза (ср. Авастин для современных подходов против VEGF). [23]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Cahoreau С, D Клетт, Combarnous Y (2015-02-26). «Структурно-функциональные отношения гликопротеиновых гормонов и предков их субъединиц» . Границы эндокринологии . 6 : 26. DOI : 10,3389 / fendo.2015.00026 . PMC  4341566 . PMID  25767463 .
  2. ^ «Фолликулостимулирующий гормон» . WebMD .
  3. ^ Боуэн Р. "Лютеинизирующие и фолликулостимулирующие гормоны" . www.vivo.colostate.edu . Проверено 6 мая 2019 .
  4. ^ Pierce JG, Парсонс TF (июль 1981). «Гликопротеиновые гормоны: структура и функции». Ежегодный обзор биохимии . 50 (1): 465–95. DOI : 10.1146 / annurev.bi.50.070181.002341 . PMID 6267989 . 
  5. ^ "Гликопротеиновые гормоны CGA, альфа-полипептид [Homo sapiens (человек)]" . NCBI . Проверено 2 января +2016 .
  6. Jiang X, Liu H, Chen X, Chen PH, Fischer D, Sriraman V, Yu HN, Arkinstall S, He X (июль 2012 г.) [Опубликовано в Интернете перед печатью 2012-07-16]. Хендриксон WA (ред.). «Структура фолликулостимулирующего гормона в комплексе со всем эктодоменом его рецептора» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 109 (31): 12491–6. Bibcode : 2012PNAS..10912491J . DOI : 10.1073 / pnas.1206643109 . eISSN 1091-6490 . PMC 3411987 . PMID 22802634 .   
  7. ^ Интернет Менделирующее наследование в человеке (OMIM): ХОРИОННЫЙ ГОНАДОТРОПИН, АЛЬФА-ЦЕПЬ; CGA - 118850
  8. ^ Ulloa-Aguirre A, E Reiter, Crépieux P (август 2018). «Передача сигналов рецептора ФСГ: сложность взаимодействий и разнообразие сигналов» . Эндокринология . 159 (8): 3020–3035. DOI : 10.1210 / en.2018-00452 . PMID 29982321 . 
  9. ^ Далкин AC, Haisenleder DJ, Gilrain JT, Aylor K, M Ясин, Маршалл JC (февраль 1999). «Регулирование гонадотропин-рилизинг-гормона экспрессии гена субъединицы гонадотропина у самок крыс: действие на фолликулостимулирующий гормон бета-мессенджер рибонуклеиновая кислота (мРНК) включает дифференциальную экспрессию активина гипофиза (бета-B) и мРНК фоллистатина» . Эндокринология (опубликовано 01.02.1999). 140 (2): 903–8. DOI : 10.1210 / endo.140.2.6483 . eISSN 1945-7170 . PMID 9927322 .  
  10. Sharma TP, Nett TM, Karsch FJ, Phillips DJ, Lee JS, Herkimer C, Padmanabhan V (июнь 2012 г.) [Опубликовано до печати 14 марта 2012 г.]. «Нейроэндокринный контроль секреции ФСГ: IV. Гипоталамический контроль ФСГ-регуляторных белков гипофиза и их связь с изменениями синтеза и секреции ФСГ» . Биология репродукции (опубликовано 01.06.2012). 86 (6): 171. DOI : 10,1095 / biolreprod.111.098442 . PMC 3386145 . PMID 22423050 .  
  11. ^ Häggström, Mikael (25 марта 2014 г.) [Последнее обновление 4 апреля 2017 г.]. «Референсные диапазоны для эстрадиола, прогестерона, лютеинизирующего гормона и фолликулостимулирующего гормона во время менструального цикла» . WikiJournal of Medicine (опубликовано 26 марта 2014 г. ). 1 (1). DOI : 10.15347 / wjm / 2014.001 . ISSN 2002-4436 . 
  12. Перейти ↑ Fowler PA, Sorsa-Leslie T, Harris W, Mason HD (декабрь 2003 г.). «Фактор, снижающий выброс гонадотропинов яичников (GnSAF): где мы находимся после 20 лет исследований?» (PDF) . Репродукция . 126 (6): 689–99. CiteSeerX 10.1.1.516.1420 . DOI : 10,1530 / rep.0.1260689 . eISSN 1741-7899 . PMID 14748688 .    
  13. ^ Vihko KK (май 1996). «Гонадотропины и рецепторы гонадотропинов яичников в период перименопаузального перехода». Maturitas . 23 Suppl (Дополнение): S19-22. DOI : 10.1016 / s0378-5122 (96) 90009-2 . PMID 8865134 . 
  14. ^ Дикерсон Л.М., Шрадер С.П., Diaz В.А. (2008). «Глава 8: Контрацепция». In Wells BG, DiPiro JT, Talbert RL, Yee GC, Matzke GR (ред.). Фармакотерапия: патофизиологический подход . McGraw-Hill Medical. С. 1313–28. ISBN 978-0-07-147899-1.
  15. ^ Boulpaep Е.Л., бор WF (2005). Медицинская физиология: клеточный и молекулярный подход . Сент-Луис, Миссури: Elsevier Saunders. п. 1125. ISBN 978-1-4160-2328-9.
  16. ^ «ФСГ» . labtestsonline.org . Проверено 6 мая 2019 .
  17. ^ Серия технических отчетов Всемирной организации здравоохранения N0. 565. Комитет экспертов ВОЗ по биологической стандартизации. Двадцать шестой отчет. Всемирная организация здравоохранения . Женева. 1975 г.
  18. ^ Практический комитет Американского общества репродуктивной медицины, Бирмингем (ноябрь 2008 г.). «Препараты гонадотропина: прошлое, настоящее и будущее». Фертильность и бесплодие . 90 (5 приложение): S13-20. DOI : 10.1016 / j.fertnstert.2008.08.031 . PMID 19007609 . 
  19. Zhu D, Li X, Macrae VE, Simoncini T, Fu X (август 2018). «Экстрагонадные эффекты фолликулостимулирующего гормона на остеопороз и сердечно-сосудистые заболевания у женщин в период менопаузы» (PDF) . Тенденции в эндокринологии и метаболизме . 29 (8): 571–580. DOI : 10.1016 / j.tem.2018.06.001 . PMID 29983231 . S2CID 51602238 .   
  20. Li J, May W, McMurray RW (декабрь 2005 г.). «Гормоны гипофиза и системная красная волчанка» . Артрит и ревматизм . 52 (12): 3701–12. DOI : 10.1002 / art.21436 . PMID 16320320 . 
  21. ^ "Синдром поликистозных яичников: Медицинская энциклопедия MedlinePlus" . medlineplus.gov . Проверено 6 мая 2019 .
  22. ^ Misgar RA, Wani AI, Bankura B, Bashir MI, Roy A, Das M (2019) Мутации β-субъединицы ФСГ у двух сестер: первый отчет с индийского субконтинента и обзор предыдущих случаев. Гинекол Эндокринол 2: 1-4
  23. ^ Раду А, Пишон С, Camparo Р, Антуан М, Allory Y, Couvelard А, Фромон G, Хай МТ, Ghinea Н (октябрь 2010 г.). «Экспрессия рецептора фолликулостимулирующего гормона в кровеносных сосудах опухоли». Медицинский журнал Новой Англии . 363 (17): 1621–30. DOI : 10.1056 / NEJMoa1001283 . PMID 20961245 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • FSH - Лабораторные тесты онлайн