ЛЮТЕИНИЗИРУЮЩИЙ ГОРМОН

Лютеинизирующий гормон (лат. luteus желтый; гормон[ы]; син. лютропин) — гонадотропный гормон гипофиза, стимулирующий развитие интерстициальной ткани в половых железах, биосинтез половых гормонов у особей обоего пола и овуляцию у самок. О лютеинизируюшем гормоне как отдельном гормоне было сообщено Фиволдом (H. L. Fevold) и сотр. в 1931 г. после того, как этот гормон был выделен в виде отдельного белкового препарата, вызывающего лютеинизацию зрелых фолликулов у экспериментальных животных.

По химической структуре Лютеинизирующий гормон относится К белково-пептидным гормонам (см.) и является гликопротеидом. Углеводный компонент молекулы Л. г. представлен глюкозамином, галактозамином, галактозой, маннозой, фукозой, сиаловыми кислотами. Белковая часть молекулы Лютеинизирующего гормона состоит из альфа- и бета-субъединиц, связанных между собой нековалентными, легко разрывающимися связями. Альфа-Субъединица Л. г. человека состоит из 89 аминокислотных остатков, углеводный компонент присоединен к остаткам аспарагина в положении 49 и 75 аминокислотной последовательности этой субъединицы. Установлено также наличие в ней 5 дисульфидных мостиков. Бета-Субъединица Л. г. человека состоит из 115 аминокислотных остатков. Углеводные радикалы связаны с остатками аспарагина в 13-м и 30-м положениях полипептидной цепи; она содержит 6 дисульфидных мостиков. Субъединицы Л. г. животных имеют в общем сходное строение с субъединицами Л. г. человека, но могут отличаться небольшими изменениями как в количестве аминокислот, так и в их качественном составе.

Изолированные альфа- и бета-субъединицы Л. г. не обладают биол, активностью. Рекомбинация субъединиц приводит к восстановлению их биологического эффекта, причем показано, что специфическое биологическое действие обеспечивается бета-субъединицей. Роль альфа-субъединицы сводится к активации бета-субъединицы или к защите ее от разрушения протеолитическими ферментами при циркуляции гормона в организме. Вторичная и третичная структуры молекулы Л.г. еще не изучены, т. к. лютеинизирующий гормон еще не получен в кристаллическом виде.

Биосинтез и его регуляция

Биосинтез Лютеинизирующего гормона в гипофизе такой же, как биосинтез любых белков в организме, и не имеет каких-либо особенностей (см. тестостерона (см.), прогестерона (более 48 час.) приводит к подавлению продукции и выделения Л. г. (отрицательная обратная связь), поэтому при экспериментальном удалении или необратимом повреждении половых желез происходит подъем уровня Л. г. в крови.

Установлены физиологические изменения продукции и выделения Лютеинизирующего гормона у человека в различные возрастные периоды. Биосинтез Л. г. в гипофизе выявляется уже у 8-недельного эмбриона человека и достигает максимума между 20-й и 30-й неделями, снижаясь перед рождением. В первые месяцы жизни у ребенка наступает новое повышение уровня Л. г. в крови, после чего уровень его снижается. У детей обоего пола до полового созревания уровень Л. г. в крови составляет 2,8 ±0,2 мМЕ/мл. В пубертатный период содержание Л. г. увеличивается до 8 —10 мМЕ/мл. Такой же уровень характерен и для взрослых мужчин.

После наступления половой зрелости выявляются различия в характере продукции и выделения Л. г. у мужчин и женщин. У мужчин не отмечается колебаний содержания Л. г., связанных с физиол, проявлением половой функции. Однако выделение гормона в кровь у них не остается постоянным в течение суток, а отмечается несколько подъемов и спадов его уровня с интервалами 30 — 300 мин. между максимумами подъема и спада (так наз. пульсирующий характер выделения).

У женщин наблюдается цикличность выделения гормона в кровь, обусловливающая развитие фолликулов, овуляцию и образование менопаузы (см.) сопровождается прекращением цикличности в продукции и выделении Л. г. Концентрация Л. г. в крови повышается до уровня предовуляторного пика, при этом сохраняется импульсный характер его поступления в кровь в течение суток.

Биологическое действие было установлено в опытах на животных. Введение Лютеинизирующего гормона самцам приводит к увеличению веса семенников за счет разрастания интерстициальной ткани (гландулоцитов яичка — клеток Лейдига), а также стимулирует продукцию тестостерона. У самок Л. г. в синергизме с фолликулостимулирующим гормоном обеспечивает процесс созревания фолликулов в яичниках.

В яичниках, как и в семенниках, Л. г. стимулирует развитие интерстициальной ткани — клеток внутренней соединительнотканной оболочки фолликула. Под влиянием Л. г. наступает разрыв зрелых фолликулов и выход яйцеклетки (овуляция); происходит превращение лопнувшего фолликула в желтое тело, развитие и функция к-рого находятся под контролем Л. г. Гормональная функция яичников на этапе образования прегненолона и прогестерона в фолликуле и желтом теле также стимулируется Л. г.; поскольку прегненолон и прогестерон являются предшественниками эстрогенов, то в итоге Л. г. стимулирует и продукцию эстрогенов яичниками.

Лютеинизирующий гормон вызывает ряд метаболических сдвигов в ткани половых желез: снижение содержания аскорбиновой к-ты и холестерина в яичниках, увеличение поглощения тканью половых желез глюкозы, накопление в них молочной к-ты. Кроме того, Л. г. стимулирует биосинтез белков в тканях семенников и яичников. Молекулярный механизм действия Л. г. на метаболизм половых желез состоит в связывании этого гормона с белковыми рецепторами, расположенными на наружной стороне клеточных мембран органов-мишеней (гландулоцитов яичка, клеток фолликула и желтого тела). Получившийся гормонорецепторный комплекс активирует аденилатциклазу, что приводит к усилению синтеза циклического 3',5'-АМФ и активации метаболических процессов в клетках. В итоге стимулируется генетически детерминированная специфическая функция клеток органов-мишеней, что выражается в биохимическими и морфологическими изменениях в ткани этих органов.

Нарушение биосинтеза и цикличности секреции лютеинизирующего гормона приводит к нарушениям в половых органах. Отсутствие предовуляторного пика Л. г. или недостаточное содержание гормона в этот период у женщин при хорошем развитии фолликулов приводит к ановуляции (см. сперматогенез (см.) доходит лишь до стадии сперматоцитов первого порядка вследствие недостатка продукции тестостерона; у больных с гипопродукцией Л. г. наблюдаются различные степени олигоспермии и бесплодие.

Принципы лечения у женщин бесплодия, возникшего вследствие недостаточности Л. г., заключаются в создании физиол, цикличности продукции Л. г. путем заместительной терапии хорионическим гонадотропином, являющимся аналогом Л. г. Иногда используются препараты, стимулирующие выделение Л. г. в крови, напр, кломифен-цитрат (см.).

Лечение бесплодия у мужчин проводится длительным введением хорионического гонадотропина.

Методы определения

Определение биологической активности Лютеинизирующего гормона основано на измерении эффектов, вызываемых этим гормоном: а) производят подсчет количества овулировавших фолликулов в яичниках мышей (по появлению в них геморрагических тел); б) измеряют степень гиперемии яичников неполовозрелых крыс; в) определяют число сперматозоидов в содержимом клоаки некоторых видов лягушек и жаб; г) гистологическим методом изучают восстановление интерстициальной ткани в яичниках и семенниках гипофизэктомированных крыс; д) определяют восстановление веса предстательной железы у гипофизэктомированных крыс; е) измеряют увеличение продукции прогестерона в желтом теле или тестостерона в семенниках мышей, крыс в опытах in vitro или in vivo; ж) измеряют степень снижения аскорбиновой к-ты или холестерина в яичниках крыс.

Для определения содержания Л.г. в крови в клин, и экспериментальных исследованиях широко используются методы радиоиммунного или радиорецепторного анализа. Они обладают очень высокой чувствительностью и позволяют определять нанограммовые количества вещества. Результаты определения Л. г. выражают в весовых единицах высокоочищенных стандартных препаратов Л. г., выделенных из гипофизов человека или животных. При исследовании Л. г. у человека количество гормона выражают в единицах второго международного стандартного препарата, полученного из мочи женщин после наступления менопаузы (2-nd International Reference Praparation Human Menopausal Gonadotropin — II IRP HMG), утвержденного комитетом стандартов ВОЗ (1965).

Препараты лютеинизирующего гормона не получены. В клинической практике применяют близкий по биологическому действию Лютеинизирующему гормону хорионический гонадотропин, выделенный из мочи беременных женщин. Этот препарат показан при нарушениях менструального цикла и при бесплодии, адипозогенитальном синдроме и других проявлениях гонадотропной недостаточности гипофиза (см. Хорионический гонадотропин).

См. также Гонадотропные гормоны.

Библиография: Биохимия гормонов и гормональной регуляции, под ред. Н. А. Юдаева, с. 44, М., 1976; Гинекологическая эндокринология, под ред. К. Н. Жмакина, М., 1976; Милку Ш.-М. и Дэнилэ-Мустер А. Гинекологическая эндокринология, пер. с румын., Бухарест, 1973; Руководство по клинической эндокринологии, под ред. В. Г. Баранова, с. 139, Л., 1977; Савченко О. Н. Гормоны яичника и гонадотропные гормоны, Л., 1967, библиогр.; Agents stimulating gonadal function in the human, Techn. rep. ser. № 514, Geneva, WHO, 1973; Papkoff H. a. o. Studies on the structure and function of interstitial cell-stimulating hormone, Recent Progr. Hormone Res., v. 29, p. 563, 1973; Van de Wiele R. L. a. o. Mechanisms regulating the menstrual cycle in women, ibid., v. 26, p. 63, 1970; Ward D. N. a. o. Chemical studies of luteinizing hormone from human and ovine pituitaries, ibid., v. 29, p. 533, 1973, bibliogr.

O. H. Савченко.