Gonadotropin salgılatıcı hormon (GNRH), erkek üreme sisteminin birincil düzenleyicisidir. Spesifik olarak gonadotropinlerin, yani gonadların uygun aktivitesi için gerekli faktörler olan lüteinize edici hormon (LH) ve folikül uyarıcı hormonun (FSH) pulsatil sekresyonunu kontrol eder. GNRH biyosentezi ve salınımı, bir dizi nörotransmitter ve nörotrofik faktör tarafından karmaşık uyarıcı ve inhibe edici kontrol altındadır. Ek olarak, büyüme hormonu (GH) veya somatotropin olarak da bilinen büyüme hormonu ve insülin benzeri büyüme faktörü-1 (IGF-1) dahil olmak üzere bir dizi otokrin ve parakrin hormon, GNRH’nin hipofiz üzerindeki sentezini ve etkisini değiştirebilir. gonadotropin, gonadların aktivitesini etkileyen faktörler vardır. Büyüme hormonunun büyüme ve gelişmedeki merkezi rolü çeşitli dokularda iyi bilinmesine rağmen, büyüme hormonunun erkek üreme fonksiyonları üzerindeki etkisi tam olarak bilinmemektedir ve bu nedenle kapsamlı bir şekilde araştırılması gerekmektedir.
İçindekiler
Büyüme hormonunun testis büyümesi, gelişimi ve olgunlaşması üzerine etkisi
Ergenlik, çocukların olgunlaştığı, ikincil cinsel özellikler geliştirdiği ve üreme yeterliliği kazandığı çok yönlü bir süreçtir. Normalde, polar kayma, GNRH ve gonadotropin sekresyonundaki artış tarafından yönlendirilen gonadal fonksiyon ile merkezi mekanizmalar aracılığıyla başlatılır. Ek olarak, Pobertal iletiminin merkezi olarak başlatılması için yeterli enerji kaynağı ve beslenme dengesi gerekli görünmektedir. Testis düzeyinde büyüme hormonu, çocukluk ve ergenlik döneminde gonadların büyümesini ve gelişmesini, çocukluk ve üreme olgunluğu sırasında gamet oluşumunun uyarılmasını ve steroid hormonlarının üretimini destekler. Büyüme hormonu sentezinin hızı polar olgunlaşma sırasında ikiye katlanarak maksimum zirvesine ulaşır ve üretim hızı yaşla birlikte azalır. Bu mekanizma, dolaşımdaki BH seviyelerine yanıt olarak üretilen IGF-1 tarafından da desteklenir. Bu, çocukluk çağı büyüme hormonu eksikliği (CO-BHE) olan hastalarda testis hacminde azalma ve bunun sonucunda büyüme hormonu replasman dozları ile tedavi edilen aynı hastalarda artış gösteren çalışmalarla desteklenmektedir. GH ayrıca seminifer tübüller (ST) gibi testiküler iç morfolojinin gelişimini ve farklılaşmasını destekler.
Memelilerde, büyüme hormonu eksikliği veya büyüme hormonuna direnç gösteren insanlarda ergenlik geciktiğinden, büyüme hormonu normal cinsel olgunlaşmanın sürdürülmesinde zorunlu bir rol oynar. Benzer şekilde, kemirgenlerde büyüme hormonu eksikliği, gecikmiş cinsel olgunlaşma ile ilişkilidir. Nötralize edici GNRH immünoreaktivitesi, cinsel olgunlaşmayı geciktirir, testis kütlesini, spermatogenezi ve sıçanlarda folikül uyarıcı hormona duyarlılığı azaltır. Büyüme hormonu eksikliği olan çocuklarda ve normal büyüme hormonu takviyeli erkek sıçanlarda büyüme hormonunun pubertal olgunlaşmayı teşvik etme yeteneği, büyüme hormonunun kutupsal gelişimdeki önemini göstermektedir. Bazı türlerde, HGH doğrudan androjenlerin etkisine etki ederek kutup kaymasını hızlandırır çünkü HGH genç bireylerde ikincil cinsel özellikleri (koltuk altı kılları) tetiklemek için gereken testosteron miktarını azaltır.
Büyüme hormonunun germ hücre proliferasyonu, hayatta kalması, spermatogenez ve sperm parametreleri üzerindeki etkisi
Büyüme hormonunun testis gelişimi üzerindeki etkisi, nihai olarak germ hücre proliferasyonunu etkiler. Dengeleyici bir mekanizma olduğu için özellikle karmaşık bir noktadır, bu nedenle büyüme hormonu seviyelerindeki bir düşüş, sırasıyla sperm sayısında, meni hacminde ve sperm hareketliliğinde eşzamanlı bir düşüşe yol açar. Aşırı BH’nin de aynı sonuçları ürettiği gösterilmiştir, bu nedenle uygulanabilir tedavilerin de doğru şekilde dozlanması önemlidir. Lokal IGF-1, büyüme hormonunun eşey hücreleri üzerindeki etkilerini taklit edebilir, çünkü IGF-1 üretimine bağlı olarak gelişmiş sperm hareketliliği ve morfolojisi gözlemlenmiştir.
IGF-1 reseptörleri, spermatogenezde en olgun olan haploid hücrelerde, yani sekonder spermatositlerde, spermatositlerde ve spermatogoniada meydana gelir. Bununla birlikte, bazı çalışmalarda, bu iki varlığın testis düzeyindeki işlevleri tartışmasız bir şekilde zıt etkiler göstermiştir. Bununla birlikte, GH, IGF-1’den bağımsız olarak hareket edebilir. Bu sonuçlar, GH ve GH-RH’nin tavuk testislerinde ortak lokalizasyonunu ve GH-RH’nin testis büyüme hormonu salgılanması ve testis hücre proliferasyonundaki uyarıcı işlevini göstermektedir. Ergenliğin başlamasıyla başlayan spermatogenez, erkeklerde üreme faaliyeti dönemleri boyunca devam eder. Esas olarak HPG ekseni ve Leydig ve Sertoli hücreleri tarafından üretilen endojen faktörlerin kontrolü altında oldukça karmaşık ve korunmuş bir süreçtir.
Gnrh, ön hipofiz bezinin uyarılmasıyla gonadotropinler, LH ve FSH’nin sentezinde ve dolaşımdaki salınımında yer alır. Bu gonadotropinler daha sonra Leydig ve Sertoli hücrelerinde bulunan spesifik reseptörlerine bağlanarak spermatogenez için gerekli olan steroidlerin ve diğer endojen faktörlerin hızlı üretimini tetikler. Hücreden hücreye sinyalleşmenin yardımıyla, bu özel faktörler germ hücre çoğalmasını, hayatta kalmasını ve apoptozu indükleyen yüksek kaliteli spermatogonia üretimini düzenler. Bir tavuk çalışması, GH ve GH-RH’nin testislerde ortak lokalizasyonunu ve GH-RH’nin testis büyüme hormonu salgılanması ve testis hücre proliferasyonundaki uyarıcı rollerini vurgulamaktadır.
Ön bulgular olarak, testis büyüme hormonunun kendisi testis proliferasyonunu teşvik eder, bu da büyüme hormonu salgılanmasının otokrin/parakrin indüksiyonu yoluyla meydana gelmesi muhtemel GH-RH’nin proliferatif etkisi için spesifik bir neden olduğunu düşündürür. Dw/dw büyüme hormonu eksikliği olan sıçanlarda sperm morfolojisi ve motilitesindeki iyileşme ve in vitro genel olarak uzamış sperm motilitesi, sperm ömrünün uzatılmasıyla elde edilen büyüme hormonuna da bağlı olabilir. Ayrıca, boğalarda sperm miktarı ve kalitesinin çeşitli göstergeleri, GH’nin genetik polimorfizmleri ile ilişkilidir. Gamet oluşumu, yılan balığı testis hücrelerinin in vitro büyüme hormonu kültürleri ile benzer şekilde arttırılır. GH’nin spermojenik etkilerine, sperm hareketliliği ve morfolojisi de restore edilebildiğinden, yerel IGF-I üretimi aracılık edebilir.
Büyüme hormonu, seminal veziküldeki IGF-I üretimini ve sperm motilitesini eş zamanlı olarak artırır. Bununla birlikte, birkaç rapor, GH ve IGF-I’in çelişkili etkilerini göstermektedir; bu, GH’nin yalnızca IGF-I ile kombinasyon halinde çalışabileceğini düşündürmektedir. Benzer şekilde, GH’nin yılan balığı spermatogenezi üzerindeki uyarıcı etkisi, IGF-I ve steroide bağlı değildir. HGH-dirençli erkeklerde ve HGH-eksikliği olan kemirgenlerde azalmış ancak ortadan kalkmamış doğurganlık, düşük doğurganlık derecesinin HGH-bağımsız IGF-I’in yeterli yerel testiküler üretimi ile karşılandığını düşündürür. Tavuklarda bu fenomen, doğurganlık parametrelerini tamamen eski haline getirmek için kabul edilebilir bir seviyede görünmektedir. Bunun nedeni, seminal IGF-I konsantrasyonlarının, sperm hareketliliğinin, morfolojisinin, canlılığının ve doğurganlığının GH’ye dirençli ve GH yüklü tavuklar arasında dalgalanmamasıdır.
Büyüme hormonunun testiküler steroid modülasyonu üzerindeki etkileri
Steroidogenez, kolesterolü biyolojik olarak aktif bir steroid hormonuna dönüştürmekten sorumlu çok aşamalı enzim aracılı süreçleri gerektirir. Testiküler fonksiyonun hormonal yönü ile ilgili olarak, büyüme hormonu, özellikle in vitro, güçlü bir steroidal ajandır. BH, kemirgenler, geviş getiren hayvanlar, insanlar ve balıklardan izole edilen Leydig hücreleri tarafından androjen veya estradiol üretimini uyarır ve in vivo çalışmaların sonuçları daha tartışmalıdır. Büyüme hormonu eksikliği olan erkeklerde yapılan bir çalışmada, kronik büyüme hormonu tedavisinin, insan koryonik gonadotropin tarafından indüklenen testosteron üretimini iyileştirdiği gösterilmiştir.
Büyüme hormonu ile tedavi edilen sağlıklı genç erkeklerde gözlemlenen bulgunun, testosteronun estradiole dönüşmesine bağlı olarak serum testosteron konsantrasyonlarının daha düşük olduğu sonucuna varıldı. Ayrıca, hipopitüitarizmi olan veya obez olan erkeklerde büyüme hormonu tedavisinin aromataz aktivitesi üzerinde uyarıcı bir etkiye sahip olması muhtemeldir. Bir in vitro çalışmanın raporları, steroid yolunda yer alan enzimlerin aktivitesinde bir değişiklik gibi çok çeşitli HGH etkileri göstermektedir. Benzer şekilde büyüme hormonu, balık testis hücrelerinde dihidrotestosteron gibi erken steroidal ara ürünlerin oluşumunu düzenler.
GH’nin gonadal immünomodülatör etkileri, LH’ye testis duyarlılığını artırarak ve Leydig hücre çoğalmasını ve gelişimini artırarak testiküler steroidogenezi artırabilir. Bunun nedeni, GH-R’yi devre dışı bırakan farelerin Leydig hücrelerinde ve LH reseptörlerinde eksik olabilmesidir. Benzer şekilde büyüme hormonu, hem büyüme hormonu tükenmiş hayvanlarda (hamsterlerde olduğu gibi) hem de büyüme hormonu eksikliği olan hayvanlarda (cüce fareler) LH reseptörlerini düzenlemekten sorumludur. Serbest testosteronun biyoyararlanımı, seks hormonu bağlayıcı globulin (SHBG) nedeniyle azalır. Bazı araştırmalar, HGH’nin SHBG üretimini azaltarak testosteron aktivitesini artırabileceğini doğrulamaktadır. Örneğin GH tedavisi, bazı çalışmalarda büyüme hormonu eksikliği olan erişkinlerde ve hipofiz yetmezliği olan ergenlerde SHBG düzeylerini düşürmektedir. SHBG konsantrasyonunda yaşa bağlı düşüşler GHD’li ergenlerde gözlenmediğinden, büyüme hormonu üretimindeki pubertal artış erkeklerde pubertal gelişimi destekleyebilir.
Bununla birlikte, sağlıklı erkeklerde yapılan ek çalışmalar, büyüme hormonu ile tedaviden sonra seks hormonu bağlayıcı globulin ve toplam serum testosteron üretiminde koordineli bir düşüş bulmuştur. SHBG’de azalma belirtileri görüldü, ancak serum testosteronunda değişiklik olmadı veya LH’nin neden olduğu testosteron artışı ancak değişmeyen SHBG görüldü. Bu tutarsızlıklar, konu yaşı ve büyüme hormonu uygulama protokolündeki farklılıkları yansıtabilir. Bazı araştırmacılar, büyüme hormonunun steroidojenik etkilerinde IGF-I’in önemini belirlemiştir. IGF-I, sıçan testislerinde büyüme hormonunun etkilerini taklit edebilir ve büyüme hormonuna dirençli erkeklerde testosteron sentezini kısmen geri yükleyebilir. Ayrıca başka bir kemirgen çalışmasında, büyüme hormonunun neden olduğu steroidojenez, IGF-I’in birlikte uygulanmasını gerektirdi. Bununla birlikte, de novo protein sentezi, GH ile indüklenen StAR sentezi için gerekli değildir; bu, en azından bazı testiküler eylemlerin IGF-I’den bağımsız olduğunu düşündürür.
Önceki çalışma, farelerde nanoparçacık bakımından zengin dizel egzozuna (NR-DE) maruz kaldıktan sonra testiküler GH-R ifadesi ile StAR ve p450 ifadesi arasında spontan bir ilişki gözlemledi. Bununla birlikte, BH ile kirletici kaynaklı androjenisite arasındaki nedensel ilişkiyi belirlemek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
kaynak:
pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23014134/
jsm.jsexmed.org/article/S1743-6095(15)32054-3/absrac
ec.bioscientifica.com/view/journals/ec/7/11/EC-18-0200.xml
Nature.com/articles/3901190
yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]