У людини синтез тестостерону відбувається значною мірою (95% са) на рівні яєчок, зокрема в інтерстиціальних клітинах Лейдіга. Ці клітини розташовані ізольовано або невеликими групами в стромі, що оточує викривлений насіннєвий орган канальці, відповідальні за сперматогенез Разом клітини Лейдіга являють собою так звану інтерстиціальну залозу, місце вироблення стероїдних андрогенних гормонів, включаючи тестостерон.
Багатогранні та часто неправильної форми інтерстиціальні клітини Лейдіга синтезують яєчкові стероїди, починаючи з холестерину, що переноситься ЛПНЩ, або синтезується в клітині, починаючи з ацетату (шляхом бета-окислення). холестерин перетворюється в прегненолон, а потім у DHEA, андростендіон та тестостерон.
- Основним стероїдом яєчок, що виробляється клітинами Лейдіга, є тестостерон, потім у нас є андростендіон, DHEA, DHT та естрадіол (Е2).
95% тестостерону виробляється в яєчках, тоді як ДГТ та естрадіол виводяться на 80% із периферичного перетворення попередників яєчок та надниркових залоз, а 20% - у яєчках.
Синтез яєчкових стероїдів (стероїдогенез) відбувається після стимуляції ЛГ рецепторів, експресованих клітинами Лейдіга (з цієї причини у чоловіків ЛГ також називається Стимулюючий гормон міжклітинних клітин, ICSH).
Являючи собою секрецію ЛГ гіпофізом у відповідь на гіпоталамічний ГнРГ (Гормон вивільнення гонадотропіну) пульсуючого типу, вироблення тестостерону в яєчках також переривається. Однак слід зазначити, що відповідь яєчка на стимул ЛГ є пізньою (24-72 год).
Виробництво тестостерону в яєчках суворо залежить від гіпоталамуса та гіпофіза; тому ми говоримо про вісь гіпоталамус-гіпофіз-яєчко.
- ГнРГ, що виділяється гіпоталамусом, досягає гонадотропних клітин аденогіпофізу, де зв’язується зі специфічними мембранними рецепторами, стимулюючи секрецію ЛГ та невеликої частини ФСГ, що відбувається пульсуючим способом:
- на рівні яєчок ЛГ визначає синтез тестостерону клітинами Лейдіга, сприяючи перетворенню холестерину в прегненолон аж до вироблення тестостерону → тестостерон безпосередньо пригнічує синтез та вивільнення гіпоталамусу ГнРГ та ЛГ гіпофіза (зворотний контроль).
- ФСГ зв’язується зі специфічними мембранними рецепторами, розташованими на поверхні клітин Сертолі, стимулюючи вивільнення різних білків і гормонів → ці речовини (інгібін) пригнічують, з одного боку, гіпоталамічний вивільнення ФСГ, а з іншого сприяють дозріванню сперматозоїдів. ФСГ також діє на зародкові клітини, що містяться в насіннєвих канальцях, стимулюючи дозрівання сперматозоїдів, що також вимагає адекватної концентрації тестостерону.
- Невелика кількість естрадіолу, що виробляється на рівні яєчок, і те, що випливає з периферійного перетворення андрогенів (ароматази), діє на рівні гіпоталамуса та гіпофіза, зменшуючи амплітуду спонтанних пульсацій ЛГ.
- Пролактин стимулює вироблення андрогенів клітинами Лейдіга і посилює їх дію за рахунок збільшення чутливості тканин -мішеней; однак у разі гіперпролактинемії виникають протилежні ефекти.
З вищевикладеного видно, що ендокринна активність клітин Лейдіга підтримується опорними клітинами або клітинами Сертолі, розташованими у стінці насіннєвих канальців поруч із зародковими клітинами, що використовуються для сперматогенезу, тобто для синтезу чоловічих сперматозоїдів або гамет .
Клітини Сертолі виконують численні функції, включаючи підтримку архітектури насіннєвих канальців і гарантування метаболічних обмінів із статевими клітинами для координації сперматогенезу; все це, перш за все, завдяки ендокринній активності, з якою клітини Сертолі виробляють:
- АВР: білок, який пов'язує тестостерон і ДГТ, збільшуючи їх концентрацію на канальцевому та епідидимальному рівні; тому він сприяє сперматогенезу.
- інгібін: діє на рівні гіпофіза, де вибірково пригнічує секрецію ФСГ
- естрогени: походить від метаболізації ароматази тестостерону, виробленої сусідніми інтерстиціальними клітинами Лейдіга
