二、睪丸功能的調(diào)節(jié)
睪丸曲細(xì)精管的生精過(guò)程和間質(zhì)細(xì)胞的睪酮分泌均受下丘腦-垂體的調(diào)節(jié)。下丘腦分泌的gnrh經(jīng)垂體門脈到達(dá)腺垂體,促進(jìn)腺垂體促性腺激素細(xì)胞合成和分泌卵泡細(xì)胞刺激素(follicle-stimulating hormone, fsh)和黃體生成素(luteinizing hormone, lh)。lh主要作用于間質(zhì)細(xì)胞,而fsh主要作用于生精細(xì)胞與支持細(xì)胞。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明,幼年動(dòng)物摘除垂體后,導(dǎo)致睪丸及附性器官不能發(fā)育成熟,呈幼稚狀態(tài)。如果把成年雄發(fā)生 動(dòng)物垂體摘除后,睪丸發(fā)生萎縮,生精細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞發(fā)生退變,數(shù)量減少,生精過(guò)程停止,睪酮分泌減少,附性器官也發(fā)生萎縮。如果給拉除垂體的動(dòng)物及早補(bǔ)充垂體促性腺激素,則上述現(xiàn)象可以避免或逆轉(zhuǎn)。毀損下丘腦gnrh神經(jīng)元所在部位,或下丘腦病變涉及這些區(qū)域,將使睪丸萎縮,功能喪失。
睪丸間質(zhì)細(xì)胞膜上存在lh受體。lh與間質(zhì)細(xì)胞膜上的lh受體結(jié)合,激活腺苷酸環(huán)化酶,促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)camp的生成。camp再激活依賴camp的蛋白激酶,促進(jìn)蛋白質(zhì)磷酸化過(guò)程,產(chǎn)生碗酸蛋白,從而使膽固醇進(jìn)入線粒體內(nèi)合成睪酮,所以lh又稱間質(zhì)細(xì)胞刺激素interstitial cell stimulating hormone,icsh)。當(dāng)轎中睪酮達(dá)到一定濃度后,便可作用于下丘腦和垂體,抑制gnrh分泌,進(jìn)而抑制lh的分泌,產(chǎn)生負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用,可使血中睪酮濃度穩(wěn)定在一定水平。
lh與fsh對(duì)生精過(guò)程都有調(diào)節(jié)作用,lh的作用是通過(guò)睪酮實(shí)現(xiàn)的。生精過(guò)程受fsh與睪酮的雙重控制。大鼠實(shí)驗(yàn)表明,fsh起著始動(dòng)生精的作用,而睪酮?jiǎng)t有維持生精的效應(yīng)。支持細(xì)胞膜上存在fsh受體,fsh與受體結(jié)合后,經(jīng)camp-蛋白激酶系統(tǒng),促進(jìn)支持細(xì)胞蛋白質(zhì)合成,這些蛋白質(zhì)中,可能有啟動(dòng)精子生成的成分。在fsh作用下,促進(jìn)支持細(xì)胞分泌abp,abp與睪酮和雙氫睪酮結(jié)合轉(zhuǎn)運(yùn)至曲細(xì)精管內(nèi),提高曲細(xì)精管內(nèi)雄激素的局部濃度有利于生精過(guò)程。實(shí)驗(yàn)證明,fsh能刺激支持細(xì)胞分泌抑制素,而抑制素對(duì)腺垂體的fsh分泌有負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用。此外,fsh還可激活支持細(xì)胞內(nèi)的芳香化酶,促進(jìn)睪酮轉(zhuǎn)變?yōu)榇贫,雌二醇?duì)睪丸的活動(dòng)也有調(diào)節(jié)作用,它可降低腺垂體對(duì)gnrh的反應(yīng)性,并可能作用于間質(zhì)細(xì)胞,在局部調(diào)節(jié)睪酮的分泌。
綜上所述,一方面下丘腦-垂體調(diào)節(jié)睪丸的功能;另一方面睪丸分泌的激素又能反饋調(diào)節(jié)下丘腦和垂體的分泌活動(dòng)。下丘腦、垂體、睪丸在功能上密切聯(lián)系,互相影響,上下統(tǒng)一,稱為下丘腦-垂體-睪丸軸(圖12-1)。此外,睪丸支持細(xì)胞與間質(zhì)細(xì)胞之間,還能以旁分泌的方式進(jìn)行局部調(diào)節(jié)。
圖12-1 下丘腦-垂體-睪丸軸活動(dòng)的調(diào)節(jié)
t:睪酮 e2:雌二醇 abp:雄激素結(jié)合蛋白