Лютеинизирующий гормон: функции и значение¶

Лютеинизирующий гормон (ЛГ, лютропин) — гонадотропный гормон передней доли гипофиза, регулирующий половое созревание и репродуктивную функцию у мужчин и женщин. По химической природе представляет собой гликопротеин с молекулярной массой около 30 кДа, состоящий из двух субъединиц — α и β. Альфа-субъединица идентична у лютеинизирующего, фолликулостимулирующего (ФСГ) и тиреотропного гормонов, тогда как бета-субъединица уникальна и обеспечивает специфичность биологического действия.

¶История открытия

Существование гонадотропных факторов гипофиза было установлено в 1920–1930-е годы. В 1927 году американские исследователи Бернард Зондек и Сельмар Ашгейм обнаружили в моче беременных женщин гормон, стимулирующий созревание фолликулов, — хорионический гонадотропин. В 1931 году Филип Смит и Эрвин Энгл показали, что удаление гипофиза у крыс приводит к атрофии половых желёз, а введение экстракта гипофиза её предотвращает. Термин «лютеинизирующий» был предложен в связи со способностью гормона вызывать образование жёлтого тела (лат. corpus luteum) в яичнике. Выделение очищенных препаратов ЛГ стало возможным лишь в 1960–1970-е годы после развития методов хроматографии, а определение аминокислотной последовательности субъединиц завершилось к началу 1970-х.

¶Синтез и регуляция

ЛГ вырабатывается базофильными клетками передней доли гипофиза под контролем гонадолиберина (ГнРГ), который секретируется нейронами гипоталамуса импульсно. Частота и амплитуда импульсов ГнРГ определяют соотношение синтеза ЛГ и ФСГ. Высокая частота импульсов смещает баланс в сторону ЛГ, низкая — в сторону ФСГ.

Секреция ЛГ подчиняется принципу отрицательной обратной связи: повышение концентрации половых стероидов (эстрогенов, прогестерона, тестостерона) подавляет выброс ГнРГ и ЛГ. Исключение составляет предовуляторный пик у женщин, когда высокий уровень эстрогенов, напротив, запускает резкий выброс ЛГ по механизму положительной обратной связи. Гормон выделяется импульсно, с пульсациями каждые 1–2 часа, а также имеет суточный ритм с преобладанием ночной секреции в пубертатном периоде.

¶Действие у женщин

В женском организме ЛГ выполняет две ключевые функции:

• Овуляция. Резкий предовуляторный пик ЛГ (за 24–36 часов до выхода яйцеклетки) запускает разрыв доминантного фолликула и высвобождение ооцита.
• Формирование жёлтого тела. После овуляции ЛГ стимулирует превращение остатков фолликула в жёлтое тело, которое секретирует прогестерон, поддерживающий лютеиновую фазу менструального цикла и ранние сроки беременности.

При недостаточности ЛГ нарушается овуляция, развивается недостаточность лютеиновой фазы, что является одной из причин бесплодия. При синдроме поликистозных яичников часто наблюдается повышенное соотношение ЛГ/ФСГ.

¶Действие у мужчин

У мужчин ЛГ действует на клетки Лейдига в интерстиции яичек, стимулируя синтез тестостерона. Этот процесс носит название стероидогенеза и обеспечивается активацией фермента холестериндесмолазы. Тестостерон, в свою очередь, необходим для сперматогенеза, формирования вторичных половых признаков, поддержания либидо и мышечной массы. Нарушение секреции ЛГ ведёт к гипогонадизму — снижению выработки тестостерона, что проявляется бесплодием, снижением полового влечения, остеопорозом.

¶Клиническое значение

Определение уровня ЛГ в крови и моче используется в диагностике эндокринных и репродуктивных нарушений:

Пик ЛГ в моче лежит в основе большинства тестов на овуляцию. Всплеск гормона фиксируется за сутки до выхода яйцеклетки, что позволяет планировать зачатие.

В клинической практике применяются препараты ЛГ и менопаузального гонадотропина для стимуляции овуляции в программах экстракорпорального оплодотворения, а также для лечения гипогонадотропного гипогонадизма у мужчин. Используется и хорионический гонадотропин, который связывается с теми же рецепторами и имитирует действие ЛГ.

¶Методы определения

Концентрацию ЛГ измеряют иммуноферментным и радиоиммунным анализом, а также хемилюминесцентными методами. Референсные значения зависят от фазы цикла, пола и возраста. У женщин в фолликулярной фазе уровень обычно составляет 2–11 МЕ/л, в период овуляторного пика достигает 20–100 МЕ/л. У мужчин норма — примерно 1–8 МЕ/л. Интерпретация результатов проводится только с учётом уровня ФСГ, половых стероидов и клинической картины.

¶Нарушения и патологии

К редким генетическим нарушениям относится инактивирующая мутация гена бета-субъединицы ЛГ, приводящая к бесплодию при нормальном уровне иммунореактивного гормона. Описаны также мутации рецептора ЛГ, вызывающие у мужчин псевдогермафродитизм и преждевременное половое созревание у мальчиков. Гиперсекреция ЛГ наблюдается при опухолях гипофиза, синдроме поликистозных яичников, а также в постменопаузе в ответ на снижение эстрогенов.

¶Значение в биологии и медицине

Лютеинизирующий гормон — ключевое звено гипоталамо-гипофизарно-гонадной оси, связывающее сигналы центральной нервной системы с работой половых желёз. Его изучение лежит в основе репродуктивной эндокринологии, методов контрацепции, вспомогательных репродуктивных технологий и лечения эндокринных заболеваний. Понимание механизмов пульсирующей секреции ЛГ позволило создать препараты-аналоги ГнРГ, применяемые при раке предстательной железы, эндометриозе и миоме матки.

Источники: учебники по эндокринологии, руководства по репродуктивной медицине, материалы Всемирной организации здравоохранения, обзорные публикации по гонадотропинам.