Тестостерон: функции и значение гормона¶

Тестостерон — стероидный гормон группы андрогенов, основной мужской половой гормон позвоночных животных и человека. Вырабатывается преимущественно в семенниках (клетками Лейдига), в меньших количествах — в яичниках и коре надпочечников. Относится к классу C19-стероидов, синтезируется из холестерина. Определяет развитие мужских вторичных половых признаков, влияет на репродуктивную функцию, обмен веществ, мышечную и костную ткань, а также на поведение и настроение.

¶Химическая природа и синтез

По химическому строению тестостерон — это андростан-17β-ол-3-он, жирорастворимое соединение, способное свободно проникать через клеточные мембраны. Синтез происходит в несколько этапов: холестерин превращается в прегненолон, затем через ряд промежуточных соединений (прогестерон, 17α-гидроксипрогестерон, андростендион) образуется собственно тестостерон.

В крови большая часть гормона связана с транспортными белками — глобулином, связывающим половые гормоны (ГСПГ), и альбумином. Биологически активной является лишь свободная фракция, составляющая около 1–2 % от общего количества. Период полувыведения тестостерона — от 10 до 100 минут в зависимости от формы и пути введения.

¶История изучения

Существование мужских половых гормонов предполагалось ещё в XIX веке. В 1849 году немецкий физиолог Арнольд Бертольд провёл классический эксперимент: пересадка семенников петухам восстанавливала у кастрированных птиц гребень, голос и половое поведение. Это доказало, что семенники выделяют вещество, действующее через кровь.

В 1935 году немецкий химик Адольф Бутенандт и югославский исследователь Леопольд Ружичка независимо друг от друга выделили и описали структуру тестостерона; за эти работы оба получили Нобелевскую премию по химии в 1939 году. Синтез гормона открыл путь к его медицинскому применению.

¶Физиологические функции

Тестостерон выполняет широкий спектр функций:

• Половое развитие. В эмбриогенезе гормон обеспечивает дифференцировку внутренних и наружных мужских половых органов. В пубертатном периоде вызывает рост полового члена, увеличение яичек, оволосение по мужскому типу, ломку голоса, рост гортани и скелетных мышц.
• Репродукция. Стимулирует сперматогенез в извитых семенных канальцах, поддерживает функцию предстательной железы и семенных пузырьков.
• Метаболизм. Участвует в белковом синтезе, увеличивает мышечную массу, влияет на жировой обмен, повышает плотность костной ткани.
• Кроветворение. Стимулирует выработку эритропоэтина, повышая уровень гемоглобина.
• Психика и поведение. Связан с агрессивностью, либидо, мотивацией и настроением, хотя механизмы этих влияний сложны и не сводятся к простым зависимостям.

¶Уровни и регуляция

Концентрация тестостерона регулируется гипоталамо-гипофизарно-гонадной осью. Гипоталамус выделяет гонадотропин-рилизинг-гормон (ГнРГ), который стимулирует гипофиз к продукции лютеинизирующего (ЛГ) и фолликулостимулирующего (ФСГ) гормонов. ЛГ действует на клетки Лейдига, запуская синтез тестостерона. Работает механизм отрицательной обратной связи: избыток гормона подавляет выработку ГнРГ и ЛГ.

Уровень тестостерона у мужчин максимален в утренние часы и снижается к вечеру. С возрастом наблюдается постепенное падение концентрации — примерно на 1 % в год после 30 лет.

¶Отклонения и патологии

Гипогонадизм — недостаток тестостерона — проявляется снижением либидо, эректильной дисфункцией, потерей мышечной массы, остеопорозом, утомляемостью и депрессивными состояниями. Различают первичный (поражение яичек) и вторичный (нарушение работы гипофиза или гипоталамуса) гипогонадизм.

Гиперандрогения — избыток андрогенов — у женщин встречается при синдроме поликистозных яичников, врождённой гиперплазии коры надпочечников и некоторых опухолях. Проявляется акне, гирсутизмом, нарушением менструального цикла.

¶Медицинское применение

Препараты тестостерона используются в заместительной терапии при гипогонадизме, при задержке полового развития у юношей, в некоторых случаях — при остеопорозе и саркопении. Существуют различные формы: инъекционные эфиры (тестостерона энантат, ципионат), трансдермальные гели, пластыри, капсулы и подкожные имплантаты.

Немедицинское применение анаболических стероидов спортсменами для наращивания мышечной массы запрещено антидопинговыми правилами и законодательством многих стран. Побочные эффекты включают нарушение функции печени, снижение собственной выработки гормона, кардиологические риски, психические расстройства.

¶Тестостерон у женщин

Несмотря на название, гормон важен и для женского организма. Он вырабатывается яичниками и надпочечниками и участвует в регуляции либидо, плотности костей, мышечного тонуса и настроения. Нарушения баланса андрогенов у женщин требуют эндокринологического наблюдения.

¶Современные исследования

Научные работы последних десятилетий изучают связь тестостерона с сердечно-сосудистыми заболеваниями, когнитивными функциями и продолжительностью жизни. Однозначных выводов о пользе или вреде заместительной терапии у пожилых мужчин пока нет: результаты крупных клинических испытаний противоречивы. Продолжается изучение рецепторов андрогенов и селективных модуляторов, способных избирательно влиять на разные ткани.