Interested Article - Лютеинизирующий гормон

Лютеинизи́рующий гормо́н ( ЛГ , лютеотропин , лютропин ; от лат. luteum «жёлтый») — пептидный гормон, секретируемый гонадотропными клетками передней доли гипофиза . Совместно с другим гипофизарным гонадотропином — фолликулостимулирующим гормоном (ФСГ), — ЛГ необходим для нормальной работы репродуктивной системы . В женском организме ЛГ стимулирует секрецию яичниками эстрогенов , а пиковое повышение его уровня инициирует овуляцию . В мужском организме ЛГ стимулирует интерстициальные клетки Лейдига , вырабатывающие тестостерон .

Строение

Лютеинизирующий гормон является сложным белком — гликопротеином . По строению он похож на другие гормоны-гликопротеины — ФСГ , ТТГ , ХГЧ . ЛГ человека имеет массу 28,5 кДа. Белок имеет димерную структуру и состоит из 2 субъединиц α и β, соединённых двумя дисульфидными мостиками , к каждой из которых присоединены углеводные остатки. ЛГ, ФСГ, ТТГ и ХГЧ идентичны и состоят из 92 аминокислотных остатков. Бета-субъединицы отличаются. Бета-субъединица лютропина, которая и определяет биологическое действие гормона, специфически взаимодействуя с , представлена 121 аминокислотой. Она содержит ту же последовательность аминокислот, что и ХГЧ, и стимулирует тот же самый рецептор. Однако ХГЧ имеет 24 дополнительных аминокислоты, и оба гормона существенно отличаются своими углеводными компонентами. Различная структура олигосахаридных фрагментов влияет на биологическую активность и скорость разрушения гормонов. Период полураспада ЛГ составляет 20 минут, что короче, чем у ФСГ (3—4 часа) и ХЧГ (24 часа).

Гены

Ген , кодирующий α-субъединицу локализован в длинном плече шестой хромосомы ( 6q12.21 ). Ген, кодирующий структуру β-субъединицы локализован в скоплении генов LHB/CGB длинного плеча 19-й хромосомы ( 19q13.32 ). В отличие от альфа-гена экспрессия гена бета-субъединицы ограничена гонадотропными клетками гипофиза. Активность гена регулируется гипоталамическим гонадотропин-рилизинг-гормоном . , активин и половые стероиды не оказывают влияния на активность генов, ответственных за образование β-субъединицы.

Активность

Как у мужчин, так и у женщин ЛГ необходим для репродукции. У женщин в процессе менструального цикла ФСГ стимулирует рост фолликулов и вызывает дифференцировку и пролиферацию клеток зернистого слоя.

Под действием ФСГ созревающие фолликулы секретируют всё возрастающие количества эстрогенов, среди которых наибольшее значение имеет эстрадиол , а также на их клетках экспрессируются и рецепторы к ЛГ. В результате к моменту созревания фолликула повышение уровня эстрадиола становится настолько высоким, что это приводит к активации гипоталамуса по принципу положительной обратной связи и интенсивному высвобождению ЛГ и ФСГ гипофизом. Этот всплеск уровня ЛГ запускает овуляцию , при этом не только высвобождается яйцеклетка , но и инициируется процесс лютеинизации — превращения остаточного фолликула в жёлтое тело , которое в свою очередь начинает вырабатывать прогестерон для подготовки эндометрия к возможной имплантации . ЛГ необходим для поддержания существования жёлтого тела примерно в течение 14 дней. В случае наступления беременности лютеиновая функция будет поддерживаться действием гормона трофобласта — хорионического гонадотропина. ЛГ также стимулирует клетки теки в яичниках, которые обеспечивают продукцию андрогенов и предшественников эстрадиола.

У мужчин ЛГ оказывает влияние на клетки Лейдига яичек и отвечает за выработку тестостерона , который оказывает влияние на сперматогенез и является главным «мужским» гормоном.

Выделение ЛГ находится под контролем ритмичных выбросов гипоталамусом гонадолиберина , частота которых по принципу обратной связи находится в зависимости от выделения гонадами эстрогенов.

Концентрация в плазме

В норме отмечаются низкие уровни ЛГ в детском возрасте и высокие у женщин в менопаузе . В течение всего репродуктивного возраста средние уровни ЛГ колеблются в районе 5—20 мЕд/мл. Физиологическое повышение уровня ЛГ отмечаются во время овуляторного пика, длящегося, как правило, около 48 часов.

Более точные значения (источник: лист лабораторного анализа)

Женщины : I фаза 1,1-11,6; II фаза 0-14,7; овуляторный пик 17-77;постменопауза 11,3-40; девочки 1,6-9 лет 0,7-1,3.

Мужчины : 0,8-7,6.

Тесты на определение овуляции

Определение всплеска концентрации ЛГ лежит в основе методики определения момента наступления овуляции. В течение нескольких дней перед предполагаемой овуляцией с помощью специализированной тест-системы проводится ежедневное определение уровня ЛГ в моче. Получение положительного результата теста свидетельствует о том, что овуляция произойдёт в ближайшие 24—48 часов. Пары, планирующие зачатие , могут соответственно оценить благоприятное время для проведения полового акта. Поскольку в среде женского организма сперматозоиды остаются жизнеспособными в течение нескольких дней, подобные тесты не рекомендуется применять для нужд контрацепции .

Связанные патологические состояния

Относительное повышение

У детей с преждевременным половым созреванием гипофизарного или центрального генеза уровни ЛГ и ФСГ могут находиться в репродуктивном диапазоне, а не на характерном для их возраста низком уровне.

В репродуктивном возрасте относительное повышение ЛГ (точнее, нарушение нормального соотношения ЛГ/ФСГ) часто наблюдается у пациенток с синдромом поликистоза яичников , однако при этом уровень гормона редко выходит за пределы нормального репродуктивного диапазона.

Высокий уровень ЛГ

Упорно высокие уровни ЛГ свидетельствуют о ситуации, когда происходит нарушение нормальной отрицательной обратной связи между гонадами и гипоталамусом, ведущее к растормаживанию гипофизарной продукции ЛГ и ФСГ. Такое нормально во время менопаузы, но является отклонением от нормы во время репродуктивного периода. Это может свидетельствовать о таких состояниях как:

преждевременная менопауза;
дизгенезия гонад, синдром Тернера ;
кастрация ;
синдром Суайра ;
некоторые формы врождённой гиперплазии надпочечников ;
гипофункция яичников.

Недостаточная активность ЛГ

Пониженная секреция ЛГ может приводить к гипогонадизму , который у мужчин обычно проявляется снижением количества сперматозоидов. У женщин, как правило, наблюдается аменорея . С низким уровнем ЛГ могут протекать такие состояния как:

гипоталамические опухоли, травмы;
наследственные заболевания:
- синдром Кальманна ,
- синдром Прадера — Вилли и др.
гипопитуитаризм
функциональные нарушения
- расстройства питания
- гиперпролактинемия
- аменорея спортсменок
гонадосупрессивная терапия
- антагонистами гонадолиберина,
- агонистами гонадолиберина (отрицательная регуляция).

Применение

ЛГ совместно с ФСГ входит в состав и других мочевых гонадотропинов. Более высоко очищенные мочевые гонадотропины, как правило, содержат относительно меньшее количество ЛГ. Существует также рекомбинантный лютропин-альфа (Люверис, Luveris® ) . Способ введения препаратов парентеральный (как правило, внутримышечный). Обычно они применяются при терапии бесплодия, особенно при применении методики ЭКО , для стимуляции роста яичников и созревания в них фолликулов.

Вместо ЛГ нередко используется получаемый из мочи беременных менее дорогой хорионический гонадотропин , который связывается с теми же самыми рецепторами и отличается более длительным периодом полувыведения.