Facultad de Medicina Departamento de Fisiología FISIOLOGÍA HUMANA BLOQUE 8. SISTEMA ENDOCRINO Tema 39. Introducción a la función gonadal Prof. Miguel García Salom E‐mail:mgsalom@um.es. Tlfno. 868 88 3952 Facultad de Medicina. Despacho B1.1.037. Campus de Espinardo ASPECTOS COMUNES DE LA FUNCIÓN GONADAL 2 porciones funcionalmente diferentes: i f i l t dif t • Línea de células germinales: Folículo Túbulos seminíferos Aislados mediante barreras y membranas • Células endocrinas productoras de hormonas. Son de 3 tipos 1º. Células de la granulosa/células de Sertoli. º Cél l d l l / él l d S t li Rodean a las células germinales. Segregan estrógenos y productos proteicos 2º. Células de la teca/células de Leydig, que º Cél l d l t / él l d L di segregan andrógenos. 3º. Células de la granulosa y de la teca transformadas, llamadas células luteínicas, , , producen grandes cantidades de progesterona en la mujer Modificado de Koeppen difi d d & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 4th i i l í h edition Copyright © 2006 Elsevier & Mosby ASPECTOS COMUNES DE LA FUNCIÓN GONADAL • El eje hipotálamo‐hipofisario es esencialmente el mismo: Secreción de FSH (estimulación del folículo y de la espermatogénesis) y de LH (estímulo de la formación de estrógenos y andrógenos). • Secreción pulsátil de gonadotropinas y de hormonas gonadales, aunque con diferencias esenciales en el ritmo y periodicidad (fijo en el varón; variable en la mujer). La FSH estimula la producción de aromatasa, ↑ el nº de receptores de LH en células diana y la producción de inhibina. • Testosterona, DHT, Estradiol e Inhibina (varones) y estradiol e Inhibina (mujeres) son las inhibidoras de la secreción de gonadotrofinas (disminuyen la frecuencia y amplitud de los pulsos)(en la mujer el estradiol ejerce una retroalimentación positiva sobre la LH). SÍNTESIS HORMONAL Además de las hormonas esteroideas, las gónadas producen otra serie de Además de las hormonas esteroideas las gónadas producen otra serie de substancias con acción hormonal que ejercen efectos biológicos, autocrinos, paracrinos y endocrinos, a diversos niveles. Entre ellas están a Inhibina a. Inhibina. b. Activina. c. Relaxina d. Folistatina. e. Prostaglandinas. f. Factores de crecimiento Inhibina y activina son glucoproteínas diméricas con similitudes con el TGFβ, son producidas por la célula de Sertoli y por las células de la granulosa, p participando en la regulación de la secreción de FSH. p g SÍNTESIS HORMONAL Las hormonas gonadales ejercen a. acciones locales y paracrinas, estimulando el desarrollo de las células a.‐ germinales b.‐ efectos sistémicos (endocrinos) ( )q que permiten p • estimular el crecimiento y desarrollo de los órganos sexuales secundarios. • regular el eje hormonal (eje hipotálamo‐hipofisario) • modificar la forma somática y regular ciertas funciones de cada sexo y g • mantener el embrión durante la gestación. SÍNTESIS HORMONAL Síntesis de esteroides en la capa reticular de las cápsulas s prarrenales suprarrenales Modificado de Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 4th edition Copyright © 2006 Elsevier & Mosby SÍNTESIS HORMONAL T tí l Testículo Cél l d L di Células de Leydig Células de Sertoli Ovario 17β‐HSD Células de la teca 17β‐HSD Células de la granulosa Modificado de Best & Taylor. Bases fisiológicas de la práctica médica. Copyright 2010, 14ª ed. Editorial Médica Panamericana * Las células de la teca no expresan cantidades importantes de 17β‐HSD. Las células de la granulosa sí. SÍNTESIS HORMONAL Dentro del testículo una pequeña parte de la d l í l d l testosterona se transforma, por una en dihidro‐ testosterona, transformación mucho mayor en l t jid t los tejidos extragonadales. d l La enzima aromatasa transforma la androstenediona en estrona y la testosterona en estradiol en ambos sexos La 5α reductasa en estradiol en ambos sexos. La 5α‐reductasa transforma la testosterona en dihidro‐ testosterona (DHT). De este manera, las acciones periféricas se deben a testosterona acciones periféricas se deben a testosterona, DHT o estradiol, con predominio testosterónico (hombres) o estrogénico (mujeres). Best & Taylor. Bases fisiológicas de la práctica médica. Copyright 2010, 14ª ed. Editorial Médica Panamericana REGULACIÓN DE LA SECRECIÓN HORMONAL Eje hipotálamo‐ hipofiso‐gonadal Modificado de Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 4th edition Copyright © 2006 Elsevier & Mosby PATRONES DE SECRECIÓN HORMONAL El patrón de secreción varía mucho a lo largo de la vida, aunque los patrones en ambos sexos g tiene características comunes: 1º. Vida intrauterina e infancia Hacia la mitad de la gestación valores máximos de gonadotropinas en plasma; di i disminución a niveles muy bajos al final de la vida intrauterina, aumentando transitoriamente ió i l b j l fi l d l id i t t i t d t it i t hacia los 2 meses de edad tras el nacimiento. Durante el resto de la infancia hay niveles mínimos de LH, FSH. Testosterona y estradiol muestran oscilaciones parecidas. Testosterona y estradiol muestran oscilaciones parecidas Modificado de Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 4th edition Copyright © 2006 Elsevier & Mosby Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 4th edition Copyright © 2006 Elsevier & Mosby PATRONES DE SECRECIÓN HORMONAL 2. Pubertad: Al comenzar la pubertad aparece un patrón pulsátil de secreción de LH/FSH. La proporción aumenta al aumentar la pulsatilidad con un máximo nocturno secreción de LH al comienzo y mediados de la pubertad. Estos aumentos en la producción de LH y en los niveles p plasmáticos de testosterona (♂), de estradiol (♀) y inhibina en ambos, indicando un de la sensibilidad y gonadal LH/FSH de FSH y de aumento hipofisaria (a la GnRH) (a FSH y LH). Modificado de Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 4th edition Copyright © 2006 Elsevier & Mosby Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 4th edition Copyright © 2006 Elsevier & Mosby PATRONES DE SECRECIÓN HORMONAL 3. Vida adulta: Patrones de secreción diferentes en ambos sexos, aunque con concentraciones plasmáticas de LH y FSH similares. En las mujeres un ciclo mensual de i l ái d i il l j i l ld gonadotropinas, con picos de LH muy superiores a los de FSH. A partir de 5ª década las gónadas pierden su sensibilidad a las gonadotropinas, (en los h b d f hombres de forma gradual, manteniendo la fertilidad hasta los noventa años), lo que se d l t i d l f tilid d h t l t ñ ) l traduce en aumentos en los niveles plasmáticos de gonadotropinas, con mayor aumento de FSH y LH en las mujeres Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 4th edition Copyright © 2006 Elsevier & Mosby DESARROLLO DE LAS GÓNADAS Inicialmente la HGC estimula la producción de testosterona por las céls de Leydig. A partir del tercer mes de desarrollo intrauterino es necesaria la producción de testosterona o estradiol para un correcto proceso de maduración de los genitales. El patrón de desarrollo femenino se produce ante la ausencia de andrógenos. Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 4th edition Copyright © 2006 Elsevier & Mosby DESARROLLO DE LAS GÓNADAS Y DEL TRACTO REPRODUCTOR MASCULINO DESARROLLO DE LAS GÓNADAS Y DEL TRACTO REPRODUCTOR FEMENINO Modificado de Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 4th edition Copyright © 2006 Elsevier & Mosby DESARROLLO DE LAS GÓNADAS Hombre: No requiere señal alguna. Comienzo a la 6ª semana con: ‐ Aparición de T. Seminíferos y Células de Sertoli ‐Células de Leydig (8ª‐9ª semanas). Comienzan a producir testosterona si se expresa el gen SRY (factor TDF que estimula la aparición del factor SF‐1) L La zona cortical se atrofia, desarrollándose i l fi d llá d la zona medular Mujer: Necesaria la presencia de ambos cromosomas X (ambos funcionantes) y la ausencia del Y Comienzo a la 9ª semana con: Proliferación de ovoonias y su posterior detención en meiosis: Ovocito primario El ovocito se rodea de una capa de células de la granulosa y otra de células de la teca f formando los FOLÍCULOS. d l FOLÍCULOS Comienza la síntesis de estrógenos Desarrollo de la zona cortical con atrofia de la medular DESARROLLO DE LOS GENITALES INTERNOS Aparición de los conductos de Wolff y de Müller entre la 3ª y 7ª semanas en ambos sexos. Hombre: Comienzo: 7ª semana con ‐ Atrofia de conductos de Müller por acción de la HAM (Céls. de SERTOLI) ‐ Entre 9ª‐10ª semanas desarrollo de los conductos de Wolff, completándose hacia la 12ª semana la formación de ‐ Epidídimo ‐ Conducto deferente ‐ Vesículas seminales ‐ Conducto eyaculador requiriéndose la presencia de testosterona del testículo ipsilateral La hormona HAM induce el descenso testicular Mujer: Comienzo: 10ª‐11ª semanas con ‐ Atrofia de conductos de Wolff ‐ Desarrollo de conductos de Müller con formación de ‐ Trompas de Falopio ‐ Útero Ú ‐ Cuello uterino ‐ ⅓ superior de la vagina DESARROLLO DE LOS GENITALES EXTERNOS Comienzo entre la 9ª y 10ª semanas iniciándose la diferenciación a partir de las siguientes estructuras comunes a ambos sexos: a. Tubérculo genital b P b. Prominencia genital i i it l c. Pliegues uretrales o genitales d. Seno urogenital Hombre: Necesaria la presencia de DHT para H b N i l i d DHT la formación de Glande (a) Escroto (b) ( ) Cuerpo de uretra y cuerpos esponjosos (c) Próstata (d) Mujer: Necesaria la ausencia de testosterona M j N i l i d (pues hay receptores de andrógenos expresados) para formar Clítoris (a) ( ) Labios mayores (b) Labios menores (c) ⅔ inferiores de la vagina (d) MENOPAUSIA Y ANDROPAUSIA El cese de la función reproductiva es muy manifiesto en la mujer (menopausia), aunque p y j p , q también se da en el hombre (andropausia). Menopausia: El agotamiento de la dotación ovárica de folículos produce irregularidades menstruales (perimenopausia) que se prolongan durante 3 5 años con: irregularidades menstruales (perimenopausia) que se prolongan durante 3‐5 años con: Ciclos anovulatorios ↓de la inhibina con aumento de la FSH. La producción de estrógenos se suele mantener, pero no la de progesterona, lo que produce hiperplasia endometrial, sangrado ,p p g , q p p p , g abundante, etc. Más tarde comienza a caer el nivel de estrógenos, con aumento de LH y aparición de sofocos, atrofia vaginal, osteoporosis, aumento del riesgo cardiovascular, etc Andropausia: Mucho más lenta, con aumento en la grasa corporal, pérdida de masa y fuerza muscular, de masa ósea y disminución paulatina de la libido. Los niveles de testosterona empiezan a disminuir paulatinamente p p