Во время фолликулярной фазы яичникового цикла рост и дифференцировка фолликулов - это процессы, подчиняющиеся тонкому и точному балансу между уровнями циркулирующих гормонов и производством их рецепторов в фолликулярных клетках. Если уровни циркулирующих гормонов и внешний вид их рецепторов совпадают, то развитие фолликулов может продолжаться; наоборот, если это состояние не достигнуто, фолликулы подвергаются перерождению и образованию атретических тел яичника.
Гормональная регуляция - это фундаментальный механизм контроля яичникового цикла.
Есть пять гормонов, которые участвуют в сложном процессе положительной и отрицательной обратной связи для регулирования фолликулогенеза:
- гонадотропин-рилизинг-гормон (ГнРГ), секретируемый гипоталамусом
- фолликулостимулирующий гормон (ФСГ)
- лютеинизирующий гормон (ЛГ)
- эстроген
- прогестерон
Гормоны, вырабатываемые гипофизом (ФСГ и ЛГ), и гормоны, вырабатываемые яичниками (эстроген и прогестерон), обладают антагонистическим действием (контроль отрицательной обратной связи).
В то же время, чтобы превратить непрерывное производство первичных фолликулов в периодический феномен овуляции, необходимо задействовать как минимум два механизма положительной обратной связи:
- антральная фаза: экспоненциальное производство эстрогенов;
- преовуляторная фаза: экспоненциальная продукция ФСГ и ЛГ.
Оогенез и фолликулярное развитие
Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) - это белковый гормон, который секретируется передней долей гипофиза и действует на гонады. Секреция ФСГ начинает увеличиваться в последние дни менструального цикла и достигает максимума в течение первой недели фолликулярной фазы. Повышение уровня ФСГ позволяет задействовать около 10 фолликулов в антральной фазе (фолликулы графа) для входа в менструальный цикл. Эти фолликулы, индуцированные фолликулогенезом, конкурируют друг с другом за доминирование (только одна зрелая яйцеклетка будет выпущена во время овуляции).
Гормон ФСГ связывается с рецепторами клеток гранулезы, способствуя их росту и пролиферации, вызывая увеличение размера фолликулов. Кроме того, тот же гормон индуцирует экспрессию рецепторов лютеинизирующего гормона (ЛГ) на мембране клеток гранулезы в развивающиеся фолликулы.
Под действием ФСГ активируются ферменты эстроген-синтетаза и цитохром P450, которые стимулируют клетки гранулезы к секреции эстрогена.
Это повышение уровня эстрогена стимулирует выработку гонадотропин-рилизинг-гормона (ГнРГ), который вызывает высвобождение гонадотропинов ФСГ и ЛГ из передней доли гипофиза, которые оказывают стимулирующее действие на рост фолликулов.
L "лютеинизирующий гормон (ЛГ) оказывает следующие действия:
- активирует синтез андрогенов клетками теки (самый внешний слой клеток гранулезы). Затем секретируемые андрогены доводятся до уровня клеток гранулезы, где они превращаются в эстроген;
- стимулирует пролиферацию, дифференцировку и секрецию фолликулярных клеток теки;
- увеличивает экспрессию рецепторов ЛГ на мембране клеток гранулезы.
Повышенный эстроген
За два-три дня до начала повышения уровня ЛГ, обычно примерно на седьмой день цикла, один из рекрутированных фолликулов становится доминирующим.
Эстрогены оказывают «негативное действие по обратной связи на гипоталамус и переднюю долю гипофиза»: доминантный фолликул секретирует эстроген в больших количествах, на таком уровне, что производство GnRH подавляется, следовательно, подавляется секреция LH и FSH.
Это снижение выработки гормонов ЛГ и ФСГ приводит к атрезии (гибели) большинства недоминантных фолликулов.
На ранних и промежуточных стадиях фолликулярной фазы эстроген способствует разнообразным физиологическим изменениям во всем организме, включая изменения в среде матки, характерные для фазы пролиферации.
Эти же гормоны также способствуют изменениям, которые подготавливают организм к последующим событиям менструального цикла:
- на протяжении всей фолликулярной фазы повышение уровня эстрогенов в крови стимулирует образование нового слоя эндометрия и миометрия матки;
- они вызывают экспрессию рецепторов прогестерона на клетках эндометрия, помогая эндометрию реагировать на повышение уровня прогестерона во время поздней пролиферативной фазы и на протяжении лютеиновой фазы.
Пико ЛГ и овуляция
В низких концентрациях эстрогены подавляют гонадотропины, в то время как в высоких концентрациях они стимулируют их высвобождение. В поздней фолликулярной фазе производство эстрогена экспоненциально увеличивается, влияя на секреторную активность гипоталамуса и передней доли гипофиза и приводя к стимуляции секреции лютеинизирующего гормона (ЛГ).
Эти события приводят к положительной обратной связи: уровни ЛГ повышаются, секреция эстрогена дополнительно стимулируется, таким образом, дополнительно усиливается высвобождение лютеинизирующего гормона. Секреция ЛГ резко возрастает, что приводит к фазе роста уровней ЛГ в плазме (преовуляторный выброс ЛГ) Под влиянием выброса ЛГ эндокринная активность текальных клеток сначала стимулируется, а затем постепенно прекращается. В этот момент гормон ЛГ побуждает эти клетки синтезировать прогестиновые гормоны.
Эти изменения эндокринной активности сопровождаются возобновлением мейоза и созреванием цитоплазмы ооцита и достигают кульминации в овуляции.
