Гіпоталамус. Гонадотропний рилізинг гормон (гнрг) функції

гіпоталамус і гіпофіз об`єднані в систему, що управляє багатьма ендокринними органами, в тому числі статевими залозами (гонадами). У цій та несколких наступних статтях буде описана гіпоталамо-гіпофізарно-яєчникова система і механізми регуляції менструального циклу, на які впливають також центральна нервова система (ЦНС), інші ендокринні системи і навколишнє середовище. Найважливіші гормони гіпоталамо-гіпофіз-яєчники системи - гонадотропний рилізинг-гормон (ГнРГ), фолікулостимулюючий гормон (ФСГ), лютеїнізуючого гормону (ЛГ), естрадіол і прогестерон. Решта гормони (ингибин, активин, фоллістатін і ендорфіни) відіграють допоміжну роль.

гіпоталамус заповнює собою нижню частину бічної стінки і дна III шлуночка головного мозку, маса його становить близько 10 м Зазвичай виділяють вісім основних специфічних ядер (постійних скупчень груп нейронів) і три області гіпоталамуса (менш чітко відмежованих скупчень нейронів). З точки зору репродуктивної функції найбільш важливі з них дугоподібне ядро і преоптична область - саме тут розташовані нейрони, які синтезують люліберін. Дугоподібне ядро знаходиться в медіобазальних відділах гіпоталамуса, воно розташоване ближче інших ядер до зорового перехрещення і воронці. Воно також містить дофаминергические нейрони, які пригнічують секрецію пролактину гіпофізом, і нейрони, які синтезують соматолиберин (рилізинг-фактор соматотропіну).

Речовини, що синтезуються нейросекреторну клітинами гіпоталамуса, в тому числі гонадотропний рилізинг-гормон (ГнРГ), надходять в портальну систему з серединного узвишшя, виступу воронки гіпофіза, розташованого на дні III шлуночка. Портальна система виступає основною сполучною ланкою між гіпоталамусом і аденогипофизом (передньою частиною гіпофіза). У свою чергу, воронка безпосередньо з`єднує тіла гіпоталамічних нейронів з нейрогіпофізом (задньою частиною гіпофіза). Вона розташована відразу ж позаду зорового перехрещення.

Гонадотропний рилізинг гормон (ГнРГ)

Гонадотропний рилізинг гормон (ГнРГ) - гіпоталамічний регулятор репродуктивної функції першого порядку. Описано два типи гонадотропного рилізинг гормону (ГнРГ) людини (ГнРГ-1 і ГнРГ-2). Обидва вони являють собою пептиди, що складаються з 10 амінокислот, їх синтез кодований різними генами. Щонайменше 20 інших типів ГнРГ виявлено у риб, амфібій і інших хордових тварин-жоден з них не знайдений у людини.

Гонадотропний рилізинг гормон-1 був вперше описаний і синтезований в 1971 р Ендрю Шаллі і Роже Гійменом, які отримали згодом за це Нобелівську премію. Будова гонадотропного рилізинг гормону-1 загальне у всіх ссавців, а його дія однаково як у самців, так і у самок. Гонадотропний рилізинг гормон-1 синтезується з більш складного білка-попередника, в своєму складі має 92 амінокислоти і містить гонадотропний рилізинг гормон-асоційований пептид. Потім гонадотропний рилізинг гормон-1 транспортується по аксональне шляху, іменованого тубероінфундибулярному трактом, до серединної піднесенню гіпоталамуса, звідки дозовано надходить в циркуляцію портальної системи гіпофіза. Період напіврозпаду гонадотропного рилізинг гормону-1 дуже короткий (2-4 хв), так як він швидко розщеплюється в ділянках між амінокислотами 5 і 6, 6 і 7, 9 і 10. Через настільки короткого періоду напіврозпаду і швидкого розведення в периферичному кровотоці визначити концентрацію гонадотропного рилізинг гормону-1 в крові досить важко, до того ж вона не корелює з активністю гіпофіза.

Основні ефекти гонадотропного рилізинг гормону-1 по відношенню до гонадотропинам аденогипофиза такі:
• синтез і накопичення гонадотропінів;
• переміщення гонадотропінів з резервного пулу до ділянки, де може статися їх швидке вивільнення;
• безпосередня секреція гонадотропінів.

Відео: Місячні після уколів бусереліна

Викиди гонадотропного рилізинг гормону-1 відбуваються відповідно до внутрішньої ритмічної активністю відповідних нейронів дугоподібного ядра. Імпульсний викид ГнРГ-1 з серединного узвишшя в межах прикордонних значень частоти і амплітуди забезпечує нормальну секреціюгонадотропінів. Безперервне, а не імпульсний вплив ГнРГ-1 призводить до пригнічення секреції ФСГ і ЛГ і супрессии транскрипції генів, відповідальних за синтез гонадотропінів.

За відсутності зворотного зв`язку зі статевими залозами частота піку ГнРГ становить 1 раз на годину. Під час менструального циклу частота і амплітуда піку ГнРГ варіює залежно від зворотного зв`язку з гіпоталамусом. В цілому фолікулярна фаза характеризується частими низькоамплітудними піками, а лютеиновая - рідкісними високоамплітудними піками. Однак як у різних індивідуумів, так і у одного і того ж індивідуума в різний час існують великі відмінності в частоті і амплітуді піків. У людини оцінити частоту і амплітуду піків ГнРГ можна, вимірявши частоту і амплітуду коливань змісту ЛГ в крові.

синтез гонадотропного рилізинг гормону-2 відбувається в основному за межами головного мозку, в тканинах нирок, кісткового мозку і передміхурової залози. Цим він відрізняється від ГнРГ-1, який за межами головного мозку утворюється в незначній кількості. Хоча ГнРГ-2 і здатний індукувати вивільнення ФСГ і ЛГ, мабуть, у нього є безліч інших функцій в організмі, наприклад регуляція клітинної проліферації і сприяння секреції яєчникових і плацентарних гормонів. Спроби в середині 90-х років минулого століття ідентифікувати естрогенових рецепторів (ЕР) на нейронах, що синтезують ГнРГ, спочатку були безуспішними. Однак в подальшому, з появою більш досконалих технологій, такі рецептори все ж були виявлені в дугообразном ядрі.

обидва ідентифікованих типи рецепторів опосередковують дію естрогену in vivo на нейрони, які синтезують ГнРГ. Ген ГнРГ містить гормон-реактивний ділянку для комплексу «естроген-естрогеновий рецептор». Транскрипція ГнРГ-1 і ГнРГ-2 по-різному регулюється естрогеном. Регуляторні ефекти естрадіолу на ГнРГ представляються досить складними. Естроген пригнічує експресію / синтез гена ГнРГ, але секреція гормону при цьому може як зрости, так і зменшитися або не змінитися.

активність гіпоталамуса регулюється також нервовими імпульсами з вищих мозкових центрів. Нейрони, що синтезують ГнРГ, мають широкі зв`язки як один з одним, так і з іншими нейронами. Ефекти цих нейротранс-міттеров дозволяють зрозуміти механізми впливу на менструальний цикл деяких фізіологічних або патологічних станів.

Клітини, які синтезують гонадотропний рилізинг гормон, ембріологічно відбуваються з нюхової області. Нейрони, що виробляють ГнРГ, так само як і нюхові клітини епітелію носової порожнини, забезпечені віями. У процесі ембріогенезу нейрони, які синтезують ГнРГ, мігрують з медіальної нюхової плакоди в дугоподібне ядро гіпоталамуса. Загальне походження нейронів, що виділяють ГнРГ, і нюхових клітин можна проілюструвати на прикладі синдрому Кальмана, при якому дефіцит ГнРГ поєднується з аносмія. Вважають, що синдром Кальмана викликаний множинними дефектами генів, відповідальних за міграцію нервових клітин.

Загальне походження нейронів, синтезують гонадотропний рилізинг гормону, і нюхових клітин передбачає зв`язок між феромонами і циклічністю менструацій. Феромони - переносяться по повітрю хімічні речовини з малою молекулярною масою, які організм індивідуума синтезує і виділяє в зовнішнє середовище. Їх можуть сприймати інші індивідууми того ж виду, що впливає на сексуальне і соціальну поведінку сприймають. Добре відомо, що у жінок, які працюють або живуть разом, часто поступово синхронізуються менструальні цикли. Більш того, показано, що не володіють запахом компоненти виділень пахвових залоз менструирующих жінок можуть змінювати характеристики менструального циклу у жінок, що піддаються впливу цих компонентів. Можливі механізми цих змін опосередковані взаємодією нюхових нейронів і нейронів, які синтезують гонадотропного рилізинг гормону.