Hormon luteinizujący

Identyfikatory
alfa gonadotropiny kosmówkowej
Symbol CGA
Alt. symbolika HCG, GPHA, GPHA1
gen NCBI 1081
HGNC 1885
OMIM 118850
RefSeq NM_000735
UniProt P01215
Inne dane
Umiejscowienie Chr. 6 q14-q21
Szukaj
Struktury Model szwajcarski
Domeny InterPro
Identyfikatory
beta-polipeptydu hormonu luteinizującego
Symbol LHB
gen NCBI 3972
HGNC 6584
OMIM 152780
RefSeq NM_000894
UniProt P01229
Inne dane
Umiejscowienie Chr. 19 q13.3
Szukaj
Struktury Model szwajcarski
Domeny InterPro

Hormon luteinizujący ( LH , znany również jako hormon luteinizujący , lutropina , a czasami lutrofina ) jest hormonem wytwarzanym przez komórki gonadotropowe w przednim płacie przysadki mózgowej . Produkcja LH jest regulowana przez hormon uwalniający gonadotropinę (GnRH) z podwzgórza. U kobiet ostry wzrost LH, znany jako wyrzut LH , wyzwala owulację i rozwój ciałka żółtego . U samców, gdzie również nazywano LH hormon stymulujący komórki śródmiąższowe ( ICSH ), stymuluje produkcję testosteronu przez komórki Leydiga . Działa synergistycznie z hormonem folikulotropowym ( FSH ).

Struktura

LH jest heterodimeryczną glikoproteiną . Każda monomeryczna jest cząsteczką glikoproteiny ; jedna podjednostka alfa i jedna beta tworzą pełne, funkcjonalne białko.

Jego struktura jest podobna do innych hormonów glikoproteinowych , hormonu folikulotropowego (FSH), hormonu tyreotropowego (TSH) i ludzkiej gonadotropiny kosmówkowej (hCG). Dimer białkowy zawiera 2 podjednostki glikopeptydowe (oznaczone podjednostkami alfa i beta), które są związane niekowalencyjnie:

  • Podjednostki alfa LH, FSH, TSH i hCG są identyczne i zawierają 92 aminokwasy u ludzi, ale 96 aminokwasów u prawie wszystkich innych gatunków kręgowców (hormony glikoproteinowe nie występują u bezkręgowców).
  • Podjednostki beta różnią się. LH ma podjednostkę beta złożoną ze 120 aminokwasów (LHB), która nadaje jej specyficzne działanie biologiczne i jest odpowiedzialna za specyficzność interakcji z receptorem LH . Ta podjednostka beta zawiera sekwencję aminokwasową, która wykazuje duże homologie z podjednostką beta hCG i obie stymulują ten sam receptor. Jednak podjednostka beta hCG zawiera dodatkowe 24 aminokwasy, a oba hormony różnią się składem ugrupowań cukrowych.

Odmienny skład tych oligosacharydów wpływa na bioaktywność i szybkość degradacji. Biologiczny okres półtrwania LH wynosi 20 minut i jest krótszy niż FSH (3–4 godziny) i hCG (24 godziny). [ potrzebne źródło ] Biologiczny okres półtrwania LH wynosi 23 godziny podskórnie lub końcowy okres półtrwania 10-12 godzin.

Geny

Gen podjednostki alfa znajduje się na chromosomie 6q 12.21 .

podjednostki beta hormonu luteinizującego jest zlokalizowany w klastrze genów LHB/CGB na chromosomie 19q 13.32. W przeciwieństwie do aktywności genu alfa, aktywność genu podjednostki beta LH jest ograniczona do komórek gonadotropowych przysadki. Jest regulowany przez hormon uwalniający gonadotropiny z podwzgórza . Inhibina , aktywina i hormony płciowe nie wpływają na aktywność genetyczną produkcji podjednostek beta LH.

Funkcjonować

Wpływ LH na organizm

Zarówno u mężczyzn, jak iu kobiet, LH działa na komórki wydzielania wewnętrznego w gonadach w celu wytworzenia androgenów.

Efekty u kobiet

LH wspiera komórki otoczki w jajnikach, które dostarczają androgenów i prekursorów hormonów do produkcji estradiolu . W czasie menstruacji FSH inicjuje wzrost pęcherzyków , wpływając specyficznie na komórki warstwy ziarnistej . Wraz ze wzrostem poziomu estrogenów receptory LH są również wyrażane na dojrzewającym pęcherzyku, co powoduje, że wytwarza on więcej estradiolu . Ostatecznie, gdy pęcherzyk w pełni dojrzeje, skok 17α-hydroksyprogesteronu produkcja przez pęcherzyk hamuje produkcję estrogenów . Wcześniej przedowulacyjny wyrzut LH przypisywano zmniejszeniu ujemnego sprzężenia zwrotnego GnRH w podwzgórzu , w którym pośredniczy estrogen, co następnie stymulowało uwalnianie LH z przedniego płata przysadki . Jednak nowsze badania przypisują wyrzut LH pozytywnemu sprzężeniu zwrotnemu z estradiolem po przekroczeniu pewnego progu produkcji przez dominujący pęcherzyk. Wyjątkowo wysoki poziom estradiolu indukuje podwzgórzową produkcję progesteronu , który stymuluje zwiększone wydzielanie GnRH, wywołując gwałtowny wzrost LH. Wzrost produkcji LH trwa tylko od 24 do 48 godzin. Ten „wyrzut LH” wyzwala owulację , w ten sposób nie tylko uwalniając komórkę jajową z pęcherzyka, ale także inicjując przemianę pozostałego pęcherzyka w ciałko żółte , które z kolei wytwarza progesteron w celu przygotowania endometrium do ewentualnej implantacji . LH jest niezbędny do utrzymania funkcji lutealnej przez drugie dwa tygodnie cyklu miesiączkowego. Jeśli ciąża występuje, poziom LH spada, a funkcja lutealna jest utrzymywana dzięki działaniu hCG ( ludzkiej gonadotropiny kosmówkowej ), hormonu bardzo podobnego do LH, ale wydzielanego z nowego łożyska.

Steroidy gonadalne ( estrogeny i androgeny) na ogół mają negatywny wpływ zwrotny na uwalnianie GnRH-1 na poziomie podwzgórza i gonadotropów, zmniejszając ich wrażliwość na GnRH. Pozytywne sprzężenie zwrotne estrogenów występuje również w osi gonad ssaków płci żeńskiej i jest odpowiedzialne za skok LH w połowie cyklu, który stymuluje owulację. Chociaż estrogeny hamują kisspeptyny (Kp) z neuronów kiss1 w ARC, estrogeny stymulują uwalnianie Kp z neuronów Kp w AVPV. Wraz ze stopniowym wzrostem poziomu estrogenów przeważa pozytywny efekt, prowadzący do wyrzutu LH. GABA - neurony wydzielające, które unerwiają neurony GnRH-1, również mogą stymulować uwalnianie GnRH-1. Te neurony GABA posiadają również ER i mogą być odpowiedzialne za wzrost GnRH-1. Część hamującego działania endorfin na uwalnianie GnRH-1 polega na hamowaniu tych neuronów GABA. Pęknięcie pęcherzyka jajnikowego podczas owulacji powoduje drastyczne zmniejszenie syntezy estrogenu i wyraźny wzrost wydzielania progesteronu przez ciałko żółte w jajniku, przywracając przeważnie ujemne sprzężenie zwrotne na podwzgórzowe wydzielanie GnRH-1.

Efekty u mężczyzn

LH działa na komórki Leydiga w jądrach i jest regulowany przez hormon uwalniający gonadotropinę (GnRH). Komórki Leydiga produkują testosteron pod kontrolą LH. LH wiąże się z receptorami LH na powierzchni błony komórek Leydiga. Wiązanie z tym receptorem powoduje wzrost cyklicznego monofosforanu adenozyny (cAMP), wtórnego przekaźnika, który umożliwia transport cholesterolu do mitochondriów. W mitochondriach cholesterol jest przekształcany w pregnenolon przez CYP11A1. Pregnenolon jest następnie przekształcany w dehydroepiandrosteron (DHEA). DHEA jest następnie przekształcany w androstendion przez dehydrogenazę 3β-hydroksysteroidową (3β-HSD), a następnie ostatecznie przekształcany w testosteron przez dehydrogenazę 17β-hydroksysteroidową (HSD17B). Początek dojrzewania jest kontrolowany przez dwa główne hormony: FSH inicjuje spermatogenezę, a LH sygnalizuje uwalnianie testosteronu, androgenu, który wywiera zarówno działanie hormonalne, jak i wewnątrzjądrowe na spermatogenezę .

LH jest uwalniany z przysadki mózgowej i jest kontrolowany przez impulsy hormonu uwalniającego gonadotropiny . Kiedy poziom testosteronu we krwi jest niski, przysadka mózgowa jest stymulowana do uwalniania LH. Wraz ze wzrostem poziomu testosteronu będzie on działał na przysadkę mózgową poprzez pętlę ujemnego sprzężenia zwrotnego iw konsekwencji hamuje uwalnianie GnRH i LH. [ potrzebne źródło ] Androgeny (w tym testosteron i dihydrotestosteron ) hamują oksydazę monoaminową (MAO) w szyszynce, prowadząc do wzrostu melatoniny i zmniejszenia LH i FSH przez wywołany przez melatoninę wzrost syntezy i wydzielania hormonu hamującego gonadotropinę (GnIH). Testosteron można również aromatyzować do estradiolu (E2) w celu hamowania LH. E2 zmniejsza amplitudę tętna i reakcję na GnRH z podwzgórza do przysadki.

Zmiany poziomu LH i testosteronu we krwi oraz wydzielania tętna są wywoływane zmianami podniecenia seksualnego u mężczyzn.

Normalne poziomy

Zakresy referencyjne zawartości we krwi hormonu luteinizującego (LH) podczas cyklu miesiączkowego .
  • Przedziały oznaczone jako etap biologiczny mogą być stosowane w ściśle monitorowanych cyklach menstruacyjnych w odniesieniu do innych markerów jego biologicznego rozwoju, przy czym skala czasu jest ściśnięta lub rozciągnięta do tego, o ile odpowiednio szybciej lub wolniej postępuje cykl w porównaniu z przeciętnym cyklem.
  • Zakresy oznaczone jako Zmienność między cyklami są bardziej odpowiednie do stosowania w niemonitorowanych cyklach, w których znany jest tylko początek miesiączki, ale gdzie kobieta dokładnie zna swoje średnie długości cykli i czas owulacji oraz że są one w miarę przeciętne, z skala czasu jest ściśnięta lub rozciągnięta do tego, o ile średnia długość cyklu kobiety jest odpowiednio krótsza lub dłuższa niż średnia populacji.
  • Przedziały oznaczone jako zmienność międzykobieca są bardziej odpowiednie do wykorzystania, gdy nieznana jest średnia długość cyklu i czas owulacji, ale podany jest tylko początek miesiączki.

Poziom LH jest zwykle niski w dzieciństwie , a u kobiet wysoki po menopauzie . Ponieważ LH jest wydzielany pulsacyjnie, konieczne jest śledzenie jego stężenia przez wystarczający okres czasu, aby uzyskać właściwe informacje o jego stężeniu we krwi.

W okresie rozrodczym typowe poziomy wynoszą od 1 do 20 IU/l. Fizjologiczne wysokie poziomy LH są obserwowane podczas wyrzutu LH (vs) i zwykle trwają 48 godzin.

U mężczyzn w wieku powyżej 18 lat zakresy referencyjne oszacowano na 1,8–8,6 IU/l.

LH mierzy się w jednostkach międzynarodowych (j.m.). Podczas określania ilościowego ilości LH w próbce w jednostkach j.m. ważne jest, aby wiedzieć, według jakiego międzynarodowego standardu kalibrowano partię LH, ponieważ mogą się one znacznie różnić z roku na rok. W przypadku LH ludzkiego moczu jedna IU jest ostatnio definiowana jako 1/189 ampułki oznaczonej 96/602 i rozprowadzanej przez NIBSC, co odpowiada około 0,04656 µg białka LH na pojedynczą IU, ale starsze standardowe wersje są nadal szeroko stosowane .

testowy bocznego przepływu do moczu LH stosowany do przewidywania owulacji.

Przewidywanie owulacji

Szansa na zapłodnienie według dnia cyklu miesiączkowego w stosunku do owulacji.

Wykrycie nagłego wzrostu uwalniania hormonu luteinizującego wskazuje na zbliżającą się owulację . LH można wykryć za pomocą zestawów do przewidywania owulacji w moczu (OPK, także LH-kit), które są wykonywane, zazwyczaj codziennie, mniej więcej w czasie, w którym można spodziewać się owulacji. Konwersja z negatywnego na pozytywny odczyt sugerowałaby, że owulacja ma nastąpić w ciągu 24–48 godzin, co daje kobietom dwa dni na podjęcie stosunku płciowego lub sztuczne zapłodnienie z zamiarem poczęcia .

Zalecana częstotliwość testowania różni się w zależności od producenta. Na przykład test Clearblue jest wykonywany codziennie, a zwiększona częstotliwość nie zmniejsza ryzyka pominięcia wyrzutu LH. Z drugiej strony chińska firma Nantong Egens Biotechnology zaleca stosowanie ich testu dwa razy dziennie. Jeśli testuje się raz dziennie, nie stwierdzono znaczącej różnicy między testowaniem LH rano i wieczorem, w odniesieniu do wskaźników poczęć, a zalecenia dotyczące pory dnia, w której należy wykonać test, różnią się w zależności od producentów i pracowników służby zdrowia. Testy można odczytać ręcznie za pomocą paska papieru zmieniającego kolor lub cyfrowo za pomocą elektroniki odczytującej.

Testy na hormon luteinizujący można łączyć z testami na estradiol w testach, takich jak monitor płodności Clearblue . [ wymagany cytat medyczny ]

Czułość testów LH jest mierzona w mili jednostkach międzynarodowych , przy czym powszechnie dostępne testy mieszczą się w zakresie 10–40 miu (im niższa liczba, tym wyższa czułość). [ potrzebne źródło ]

Ponieważ plemniki mogą pozostać żywe u kobiety przez kilka dni, testy LH nie są zalecane w przypadku praktyk antykoncepcyjnych , ponieważ skok LH zwykle występuje po rozpoczęciu okresu płodnego. [ potrzebne źródło ]

Stany chorobowe

Nadmiar

U dzieci z przedwczesnym dojrzewaniem płciowym pochodzenia przysadkowego lub ośrodkowego poziomy LH i FSH mogą mieścić się w zakresie rozrodczym zamiast niskich poziomów typowych dla ich wieku.

W okresie rozrodczym u pacjentek z zespołem policystycznych jajników często obserwuje się stosunkowo podwyższone stężenie LH ; byłoby jednak niezwykłe, gdyby miały poziomy LH poza normalnym zakresem reprodukcyjnym.

Utrzymujące się wysokie poziomy LH wskazują na sytuacje, w których normalne ograniczające sprzężenie zwrotne z gonad jest nieobecne, co prowadzi do produkcji zarówno LH, jak i FSH przez przysadkę. Chociaż jest to typowe w okresie menopauzy, jest nienormalne w latach rozrodczych. Może to być oznaką:

  1. Przedwczesna menopauza
  2. Dysgenezja gonad , zespół Turnera , zespół Klinefeltera
  3. Kastracja
  4. Zespół Swyera
  5. Zespół policystycznych jajników
  6. Niektóre formy wrodzonego przerostu nadnerczy
  7. Niewydolność jąder
  8. Ciąża - BetaHCG może naśladować LH, więc testy mogą wykazywać podwyższone LH

Uwaga: lekiem hamującym wydzielanie hormonu luteinizującego jest butinazocyna .

Niedobór

Zmniejszone wydzielanie LH może skutkować upośledzeniem funkcji gonad (hipogonadyzm). Ten stan zwykle objawia się u mężczyzn jako niezdolność do wytwarzania normalnej liczby plemników. U kobiet często obserwuje się brak miesiączki . Stany z bardzo niskim wydzielaniem LH obejmują:

  1. Zespół Pasqualiniego
  2. Zespół Kallmanna
  3. Supresja podwzgórza
  4. niedoczynność przysadki
  5. Zaburzenia jedzenia
  6. Triada lekkoatletów
  7. Hiperprolaktynemia
  8. hipogonadyzm
  9. Terapia supresyjna gonad
    1. antagonista GnRH
    2. Agonista GnRH (indukujący początkową stymulację (zaostrzenie), po której następuje trwałe zablokowanie receptora GnRH przysadki mózgowej)

Jako lek

LH jest dostępny w postaci mieszanej z FSH w postaci menotropiny i innych postaci gonadotropin wydawanych w moczu . Bardziej oczyszczone formy gonadotropin z moczu mogą zmniejszać udział LH w stosunku do FSH. Rekombinowany LH jest dostępny jako lutropina alfa (Luveris). Wszystkie te leki muszą być podawane pozajelitowo. Są powszechnie stosowane w terapii niepłodności w celu stymulacji rozwoju pęcherzyków, z których godna uwagi jest IVF .

Często lek HCG jest stosowany jako substytut LH, ponieważ aktywuje ten sam receptor. Medycznie stosowana hCG pochodzi z moczu kobiet w ciąży, jest mniej kosztowna i ma dłuższy okres półtrwania niż LH.

Rola w fosforylacji

Fosforylacja to proces biochemiczny polegający na dodaniu fosforanu do związku organicznego. Steroidogeneza obejmuje procesy, w których cholesterol jest przekształcany w biologicznie aktywne hormony steroidowe. Ostatnie badania pokazują, że LH poprzez szlak sygnałowy PKA reguluje fosforylację i lokalizację DRP1 w mitochondriach komórek steroidogennych jajnika.

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Luteinizing_hormone&oldid=1142132766 ”