Gonadotropiinihormonit

Tohtori Liji Thomas, MDReviewed by Afsaneh Khetrapal, BSc

Aschheimin ja Zondekin (1928) tutkimuksessa raskaana olevien naisten virtsassa havaittiin ainakin kaksi erilaista ainetta. Toinen aine stimuloi munasarjoja kasvattamaan munarakkuloita ja toinen sai aikaan ovulaation jälkeisen erittyvän muutoksen repeytyneessä munarakkulassa.

Gonadotropiinit ovat mitä tahansa hormoneja, jotka stimuloivat sukurauhasia eli sukupuolirauhasia suorittamaan lisääntymis- tai hormonitoimintojaan. Miehillä nämä rauhaset ovat kivekset ja naisilla munasarjat. Gonadotropiineihin kuuluvat luteinisoiva hormoni (LH) ja follikkelia stimuloiva hormoni (FSH), joita tuotetaan aivolisäkkeen etuosassa, sekä istukkahormoni, ihmisen koriongonadotropiini (hCG). Aivolisäkkeen etuosan soluja, jotka tuottavat gonadotropiineja, kutsutaankin gonadotrofeiksi, ja ne muodostavat kymmenen prosenttia rauhasesta. Ne ovat tyypillisesti spesifisiä yhdelle hormonille (joko LH:lle tai FSH:lle), vaikka jotkut erittävät molempia.

Kemiallinen luonne

LH ja FSH ovat suuria molekyylejä, jotka koostuvat glykosyloituneista proteiineista. Niillä on identtinen alfa-alayksikkö, mutta beeta-alayksikkö on kummassakin erilainen. Tämä ero vastaa siitä, että kumpikin hormoni sitoutuu spesifisesti omaan reseptoriinsa.

Vaikutukset

FSH:n ja LH:n määrä on vähäinen lapsuudessa. Niiden pitoisuudet nousevat murrosiän jälkeen, ja LH:lla on merkittävämpi nousu. Ne nousevat akuutisti myös kuukautiskierron keskivaiheilla ja uudelleen vaihdevuosien jälkeisenä aikana. HCG:tä tuotetaan istukasta, ja se on nykyisin käytettävien raskaustestien perusta.

Gonadotrooppisten hormonien fysiologiset vaikutukset kohdistuvat munasarjoihin ja kiveksiin, ja ne ovat välttämättömiä gonadien asianmukaiselle toiminnalle. Niiden puuttuessa useimmat tärkeät lisääntymisen osa-alueet epäonnistuvat ja yksilö on hedelmätön.

Luteinisoiva hormoni (LH)

LH sitoutuu kivesten tiettyihin soluihin, joita kutsutaan Leydigin soluiksi, spesifisten reseptorien välityksellä. Tämä johtaa niiden rooliin testosteronin, miehen ensisijaisen sukupuolihormonin, syntetisoinnissa ja erittymisessä. Munasarjassa LH sitoutuu theca-soluihin, munasarjakapselissa oleviin soluihin, jotka myös tuottavat testosteronia. Tämä on kuitenkin tarkoitettu muuntumaan naispuoliseksi sukupuolihormoniksi estrogeeniksi viereisissä munasarjojen granulosasoluissa, jotka ympäröivät kehittyvää munarakkulaa.

Naisten kohdalla, mutta ei miesten kohdalla, tapahtuu tyypillinen LH:n nousu, jota kutsutaan preovulatoriseksi nousuksi. Se ajoittuu samaan aikaan munasarjatupen sisällä olevan munasolun huippukypsyyden kanssa ja aiheuttaa ovulaation 24-72 tunnin kuluessa. Suuri munarakkula aukeaa jossakin vaiheessa, jolloin kypsynyt munasolu ja osa sen ympärille kerääntyneistä soluista sekä munarakkulan sisällä oleva neste vapautuvat ja siirtyvät nopeasti viereiseen munanjohtimeen, josta ne kulkeutuvat kohtuonteloon. Myös FSH nousee tällöin nopeasti, mutta ei samalla amplitudilla.

Ovulaation jälkeen solut, jotka ympäröivät kehittyvää munasolua follikkelin sisällä, niin sanotut granulosasolut, lisääntyvät nyt muodostaen pienen uuden kiinteän rakenteen nestetäytteisen follikkelin tilalle, nimittäin keltarauhasen (corpus luteum). Itse asiassa tämä follikkelille ominainen muutos pieneksi kellertäväksi pisteeksi (luteinisaatio) on vastuussa tämän hormonin nimestä.

Keltarauhasen solut tuottavat suuria määriä naisen steroidihormoneja, progesteronia ja estrogeenia (lähinnä estradiolia). Progesteroni on välttämätöntä kohdun limakalvon valmistelemiseksi uuden sikiön implantoitumista varten, jos munasolu käy läpi hedelmöittymisen munanjohtimessa. LH pitää myös keltarauhasen terveenä ja toimintakykyisenä, jos raskaus seuraa, kunnes istukan kehitys on saavuttanut vaiheen, jolloin hCG voi ottaa hoitaakseen raskauden ylläpitämisen.

Follikkelia stimuloiva hormoni (FSH)

FSH vastaa munasarjatupen stimuloimisesta kasvamaan ja kypsymään, jotta ovulaatio voi tapahtua. Eksogeenisesti annosteltuna se siis hyperstimuloi munasarjoja, jolloin syntyy useita kypsiä munarakkuloita ja useita kypsiä munasoluja – tyypillisen yhden kypsennetyn munasolun sijaan, joka syntyy kussakin munasarjakierrossa.

FSH tukee myös kiveksissä sijaitsevien erityisten solujen, Sertoli-solujen, toimintaa, joita tarvitaan siemennesteen asianmukaiseen kypsymiseen.

Gonadotropiinien erityksen takaisinsäätely

Aivolisäkkeen gonadotropiinien FSH- ja LH-eritystä ohjaa pääasiassa gonadotropiinia vapauttava hormoni (GnRH), jota kutsutaan myös LH:ta vapauttavaksi hormoniksi (LHRH). Se on peptidihormoni, joka syntetisoidaan hypotalamuksesta, ihmiskehon hormonaalisesta päärauhasesta. Kun se erittyy hypotalamuksen neuroneista, se vaikuttaa aivolisäkkeen etuosan gonadotrofeihin reseptorisitoutumisen kautta stimuloiden gonadotropiinien eritystä.

Kun LH-taso nousee GnRH:n erittymisen seurauksena, testosteronin, estrogeenin ja progesteronin tuotanto nousee. Nämä sukupuolisteroidit estävät nyt hypotalamuksen GnRH:n eritystä tuottaen klassisen negatiivisen palautekuvion. Ne myös tukahduttavat suoraan aivolisäkkeen gonadotrofeja.

Tästä syystä LH-tasot nousevat sykäyksittäin eikä tasaisesti. Myös FSH noudattaa samaa kaavaa, joskaan ei niin selvästi. Pulssien määrä vaihtelee suuresti erityisesti naisilla munasarjakierron vaiheen mukaan.

Muilla hormoneilla, nimittäin inhibiinillä ja aktiviinilla, on myös merkitystä FSH:n erityksen säätelyssä. Myös näitä tuotetaan sukurauhasissa.

Gonadotropiinien erityksen poikkeavuudet

Kun gonadotropiinien eritys vähenee, sukurauhasten toiminta pettää, mikä johtaa tilaan nimeltä hypogonadismi. Se ilmenee miehillä oligospermiana ja naisilla amenorreana.

Isoliittinen LH:n puute normaalien FSH-tasojen kanssa johtaa miesten hypogonaalisten oireiden kehittymiseen, johon liittyy hedelmällisyyttä FSH:n stimuloiman siittiöiden kypsymisen vuoksi. Tällaista yksilöä kutsutaan usein ”hedelmälliseksi eunukiksi.”

Korkeat gonadotropiinipitoisuudet sen sijaan osoittavat negatiivisen palautesilmukan epäonnistumista. Tämä voi johtua kastraatiosta tai munasarjojen poistosta, mutta tavallisin syy ihmisillä on joko sukurauhasen vajaatoiminta tai erittävän aivolisäkekasvaimen olemassaolo. Tällaisen tilan kliiniset vaikutukset ovat minimaaliset.

Lääketieteelliset sovellukset

Gonadotropiinin eritys on välttämätöntä kypsien munasolujen ja siittiöiden tuottamiseksi. Tästä syystä erityisesti normaalin LH-erityksen estäminen johtaa hedelmättömyyteen. Tämä on laajalti käytettyjen estrogeeni-progestiinia sisältävien matala-annoksisten ehkäisypillereiden vaikutusmekanismi. Ne vaikuttavat gonadotropiinien toimintaa estävästi sekä estävät LH:n nousun ja siten tukahduttavat ovulaation.

GnRH-antagonisteja voidaan käyttää myös gonadotropiinien erityksen tukahduttamiseen. Nämä aineet estävät gonadotrofisten solujen GnRH-reseptoria. Vaikka tämä tuottaa voimakkaita ehkäisyvaikutuksia, niiden muut vaikutukset estävät niiden käytön tähän tarkoitukseen.

http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/pathphys/endocrine/hypopit/lhfsh.html

Lisälukemista

• Kaikki hypopituitarismi sisältö
• Hypopituitarismi – Aivolisäkkeen hormonituotannon puute
• Hypopituitarismi Diagnoosi
• Hypopituitarismin hoito
• Hypopituitarismin syyt

Kirjoittanut

Dr. Liji Thomas

Tohtori Liji Thomas on naistentautien ja synnytysten erikoislääkäri, joka valmistui Government Medical Collegesta, Calicutin yliopistosta Keralasta vuonna 2001. Liji toimi päätoimisena synnytys-/gynekologian konsulttina yksityisessä sairaalassa muutaman vuoden ajan valmistumisensa jälkeen. Hän on neuvonut satoja potilaita, joilla on ollut raskauteen liittyviä ongelmia ja lapsettomuutta, ja hän on vastannut yli 2 000 synnytyksestä pyrkien aina tavanomaiseen synnytykseen operatiivisen synnytyksen sijaan.

Sitaatit

.