الهرمون التناسلي والأندروجين الأساسي عند الذكور من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
التستوستيرون هو الهرمون التناسلي والأندروجين الأساسي عند الذكور.[2] يلعب التستوستيرون في البشر دورًا رئيسًا في نمو الأنسجة التناسلية الذكرية مثل الخصيتين والبروستات، إضافةً إلى تعزيز الخصائص الجنسية الثانوية مثل زيادة الكتلة العضلية والعظمية ونمو شعر الجسم. كما يرتبط بزيادة العدوانية والرغبة الجنسية والهيمنة وإظهار المغازلة [الإنجليزية] ومجموعةٍ واسعةٍ من الخصائص السلوكية.[3] يشارك التستوستيرون أيضًا في صحة ورفاهية كلا الجنسين، وذلك لتأثيره الكبير على الحالة المزاجية العامة والإدراك والسلوك الاجتماعي والجنسي والأيض وإنتاج الطاقة والجهاز القلبي الوعائي والوقاية من هشاشة العظام.[4][5] قد يؤدي انخفاض مستوى التستوستيرون عند الرجال إلى اضطراباتٍ تشمل الضعف وتراكم الأنسجة الدهنية داخل الجسم والقلق والاكتئاب ومشاكل الأداء الجنسي وفقدان الكتلة العظميَّة. كما قد يرتبط فرط مستوى التستوستيرون لدى الرجال بفرط الأندروجين، وارتفاع خطر الإصابة بقصور القلب، وزيادة معدل الوفيات لدى الرجال المصابين بسرطان البروستات،[6] والصلع الوراثي عند الذكور.
هذه مقالة أو قسم تخضع حاليًّا للتوسيع أو إعادة هيكلة جذريّة. إذا كانت لديك استفسارات أو ملاحظات حول عملية التطوير؛ فضلًا اطرحها في صفحة النقاش قبل إجراء أيّ تعديلٍ عليها. فضلًا أزل القالب لو لم تُجرَ أي تعديلات كبيرة على الصفحة في آخر شهر. لو كنت أنت المحرر الذي أضاف هذا القالب وتُحرر المقالة حاليًّا تحريرًا نشطًا، تأكد فضلًا من استبداله بقالب {{تحرر}} في أثناء جلسات التحرير النشطة. آخر من عدل المقالة كان MaraBot (نقاش | مساهمات) منذ 8 ثوانٍ (تحديث) |
تستوستيرون | |
---|---|
الاسم النظامي (IUPAC) | |
17β-Hydroxyandrost-4-en-3-one | |
تسمية الاتحاد الدولي للكيمياء | |
(1S,3aS,3bR,9aR,9bS,11aS)-1-Hydroxy-9a,11a-dimethyl-1,2,3,3a,3b,4,5,8,9,9a,9b,10,11,11a-tetradecahydro-7H-cyclopenta[a]phenanthren-7-one | |
أسماء أخرى | |
Androst-4-en-17β-ol-3-one | |
المعرفات | |
رقم التسجيل (CAS) | 58-22-0 |
بب كيم (PubChem) | 6013 |
| |
| |
الخواص | |
صيغة كيميائية | C19H28O2 |
كتلة مولية | 288.42 غ.مول−1 |
نقطة الانصهار | 151.0 °س، 424 °ك، 304 °ف |
علم الأدوية | |
كود ATC | G03 |
التوافر الحيوي | فمويًا: منخفض جدًا (بسبب فرط تأثير المرور الأولي) |
طريقة الإعطاء | عبر الأدمة (هلام، كريم، محلول، لصاقة)، إعطاء فموي (على شكل أونديكانوات التستوستيرون [الإنجليزية])، إعطاء شدقي، إعطاء أنفي (هلام)، حقن عضلي (على شكل إسترات التستوستيرون [الإنجليزية])، حبيبات تحت الجلد [الإنجليزية] |
الاستقلاب | الكبد (أساسًا أكسدة واختزال واقتران حيوي) |
عمر النصف الحيوي | 30–45 دقيقة |
ربط بروتيني | 97.0–99.5% (إلى جلوبيولين وألبومين)[1] |
الإخراج | البول (90%) والبراز (6%) |
في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال) | |
تعديل مصدري - تعديل |
يعد التستوستيرون هرمونًا ستيرويديًا من فئة الأندروستانات، ويحتوي على كيتون ومجموعة هيدروكسيل في الموضعين الثالث والسابع عشر على التوالي. يصطنع حيويًا في عدة خطواتٍ من الكوليسترول ويتحول في الكبد إلى مستقلباتٍ خاملة.[7] يحدث تأثيره عبر الارتباط بمستقبل الأندروجين وتنشيطه.[7] يفرزُ التستوستيرون أساسًا، في البشر ومعظم الفقاريات الأخرى، بواسطة الخصيتين في الذكور، وفي مبايض الإناث بدرجةٍ أقل. يكون معدل مستويات التستوستيرون في الذكور البالغين حوالي سبع إلى ثماني مرات أكبر من تلك الموجودة في الإناث البالغات.[8] نظرًا لأن عملية أيض التستوستيرون لدى الذكور أكثر حدةً، فإنَّ الإنتاج اليومي يكون أكبر بحوالي 20 مرة لدى الرجال.[9][10] كما أن الإناث أكثر حساسية للهرمون.[11]
علاوةً على دوره هرمونًا طبيعيًا، فإنَّ التستوستيرون يستخدم دواءً لعلاج قصور الغدد التناسلية وسرطان الثدي.[12] كما يستخدم أحيانًا لدى الرجال الكبار بالسن لمقاومة انخفاض مستويات التستوستيرون والتي تحدث مع التقدم في السن. كما يستخدم بشكلٍ غير قانوني لتحسين اللياقة البدنية والأداء، مثلًا لدى الرياضيين.[13] تدرجه الوكالة العالمية لمكافحة المنشطات على أنه مادة ابتنائيَّة من الفئة S1 «محظورة في جميع الأوقات».[14]
أُطلقت تسمية «Testosterone» على هذا الهرمون للمرة الأولى عام 1935 في ورقةٍ بحثيةٍ لمجموعةٍ هولنديَّة عنوانها «On Crystalline Male Hormone from Testicles (Testosterone)» وتعني «حول هرمون الذكورة البلوري من الخصيتين (التستوستيرون)»،[15] واشتق الاسم من عدة كلماتٍ «Testo-ster-one»، وهي بادئة «Testo-» من «testicle» أي خصية، وفي الوسط «-ster-» من «sterol» أي ستيرول، ولاحقة «-one» من «ketone» أي كيتون.[16][17]
تُجمع المؤلفات الطبية العربيَّة على تعريب مصطلح «Testosterone» إلى «تستوستيرون»،[ar 1] وبدرجةٍ أقل «تَسْتُوسْتَرُون»،[ar 2] ونادرًا ما يكتب على شكل «تَسْتُسْترون».[ar 3] يشير «القاموس الطبي العربي» بأنَّ هذا المصطلح يأتي من اللغة اللاتينية، ويتكون من بادئة «تست-» (Test-) وتعني الخصية ولاحقة «-ستيرون» (-sterone) وهي اسمٌ لمادة كيميائية في المركب. كما يعرفه بأنه «أحد هرمونات الذكورة، تفرزه الخصيتان، وهو الذي يعطي الذكر الصفات الذكرية كالبروستاتا، والخواص الثانوية كاللحية والصوت ويساعد في نمو العضلات والعظام، ويحافظ عليها. ويمكن تركيبه صناعيًا».[ar 4]
حسب «معجم الكيمياء والصيدلة» الصادر عام 1994 عن مجمع اللغة العربية بالقاهرة فإنَّ «التستوستيرون» هو «هرمون استرويدي بلوري أبيض أو أبيض مصفر، عديم الرائحة، ثابت في الهواء. ينظهر عند 153-157 درجة مئوية، عديم الذوبان في الماء، يذوب في الكحول المطلق وفي الكلوروفورم وفي الزيوت النباتية. حضِّر لأول مرة عام 1935 من خصى الحيوان، يحضر الآن تجاريًا بتخليقه من الكوليستيرول، يستعمل في تحسن القدرة الجنسية للذكور وفي البناء الأيضي. صيغته الكيميائية: (ك19يد28أ2) (C19H28O2)».[ar 5]
يطلق محمد بن عبد الجليل بلقزيز (ولد في مراكش عام 1929)، وهو عالم لسانياتٍ المغرب مختصٌ في التأثيل اللغوي، في كتابه «مصطلحات التشريح في المراجع العربية الأصيلة بطريقة التأثيل» على «التستوستيرون» تسمية «خصيصاص»، فيذكر بأنه «إفراز داخلي مصدره غدة في جوف الخصية تدعى غدة خصاصية، وهي مصدر إفراز الهرمون الذي أدعوه خصيصاص (testostérone)».[ar 6]
تعمل الأندروجينات عمومًا، مثل التستوستيرون، على تعزيز الاصطناع الحيوي للبروتين وبالتالي نمو الأنسجة ذات مستقبلات الأندروجين.[18] يمكن وصف التستوستيرون بأنَّ له تأثيرات ابتنائيَّة وأندروجينية (ذكورية)، وذلك على الرغم من أنَّ هذه الأوصاف التصنيفية كيفية نسبيًا، لوجود قدر كبير من التداخل المتبادل بينهما.[19] كما أنَّ الفاعلية النسبية لهذه التأثيرات قد تعتمد على عوامل مختلفة وهي موضوع بحثٍ مستمر.[20][21] قد يُحدث التستوستيرون تأثيراتٍ مباشرةٍ على الأنسجة المستهدفة أو يُستقلب بواسطة مختزلة الألفا-5 إلى ثنائي هيدرو التستوستيرون أو يُأرمت إلى إستراديول،[20] وعلى الرغم أنَّ كلٍ من التستوستيرون وثنائي هيدرو تستوستيرون يرتبطان مع مستقبلٍ الأندروجين، إلا أنَّ ثنائي هيدرو التستوستيرون يمتلك ألفةً رابطةً أقوى من التستوستيرون، لذلك قد تحدث مستويات قليلة منه تأثيرًا أندروجيني أكثر في أنسجةٍ معينة.[20]
تتضمن التأثيرات الابتنائيَّة، نمو كتلة العضلات وقوتها، وزيادة كثافة العظام وقوتها، وتحفيز النمو الخطي ونضج العظام. أما التأثيرات الأندروجينية (الذكورية) فتتضمن نضج الأعضاء الجنسيَّة، خاصةً القضيب، وتكوين الصفن في الجنين، وبعد الولادة (عادةً عند البلوغ) خشونة الصوت ونمو شعر الوجه (مثل اللحية) وشعر الإبط، حيث تندرج العديد من هذه التأثيرات الأندروجينية ضمن فئة الخصائص الجنسية الثانوية للذكور.
يمكن أيضًا تصنيف تأثيرات التستوستيرون حسب العمر الذي تحدث فيها عادةً. تعتمد تأثيرات بعد الولادة في كلٍ من الذكور والإناث غالبًا على مستويات ومدة دوران التستوستيرون الحر.[22]
تنقسم التأثيرات قبل الولادة إلى فئتين، مصنفة وفقًا لمراحل النمو.
تحدث الفترة الأولى بين 4 إلى 6 أسابيع من الحمل، وتشمل الأمثلة ذكورة الأعضاء التناسلية مثل اندماج خط الوسط، والإحليل القضيبي [الإنجليزية]، وترقق الصفن وتغضُّنه، وتضخم القضيب [الإنجليزية]، وذلك على الرغم من أن دور هرمون التستوستيرون أقل بكثير من دور هرمون ثنائي هيدرو التستوستيرون. يحدث أيضًا نموٌ في غدة البروستات والحويصلات المنوية.[بحاجة لمصدر]
يرتبط مستوى الأندروجين بتكوين الجنس خلال الثلث الثاني من الحمل،[23] حيث يعمل هرمون التستوستيرون تحديدًا، جنبًا إلى جنب مع الهرمون ضد المولري (AMH)، على تعزيز نمو قناة وولف وتنكس قناة مولر على التوالي.[24] تؤثر هذه الفترة على تأنيث أو تذكير الجنين وقد تكون مؤشرًا أفضل للسلوكيات الأنثوية أو الذكورية مثل السلوكيات المرتبطة بالجنس مقارنة بمستويات البالغين أنفسهم. كما يبدو أن الأندروجينات قبل الولادة تؤثر على الاهتمامات والمشاركة في الأنشطة المرتبطة بالجنس ولها تأثيرات معتدلة على القدرات المكانية.[25] ارتبط اللعب الذكوري النموذجي في مرحلة الطفولة بانخفاض الرضا عن الجنس الأنثوي وانخفاض الاهتمام المغاير في مرحلة البلوغ بين النساء المصابات بفرط تنسج الكظرية الخلقي.[26]
تعد تأثيرات الأندروجين في مرحلة الرضاعة الأقل فهمًا. ففي الأسابيع الأولى من حياة الرضع الذكور، ترتفع مستويات هرمون التستوستيرون، وتظل المستويات في نطاق البلوغ لبضعة أشهر، ولكنها عادةً ما تصل إلى مستويات الطفولة التي بالكاد يمكن اكتشافها بحلول عمر 4-7 أشهر.[27][28] إنَّ وظيفة هذا الارتفاع في البشر غير معروفة، وقد طرحت نظرية مفادها أن تذكير الدماغ يحدث لأنه لم تُحدد أي تغييرات كبيرة في أجزاء أخرى من الجسم.[29] يحدث تذكير الدماغ الذكري عبر تحويل هرمون التستوستيرون إلى إستراديول،[30] والذي يعبر الحاجز الدموي الدماغي ويدخل الدماغ الذكري، بينما تحتوي الأجنة الأنثوية على ألفا فيتو بروتين، والذي يرتبط بالإستروجين بحيث لا تتأثر أدمغة الإناث.[31]
تظهر آثار ارتفاع مستويات الأندروجين لدى كل من الأولاد والبنات قبل البلوغ، وتشمل هذه الآثار رائحة الجسم التي تشبه رائحة البالغين، وزيادة دهنية الجلد والشعر، وحب الشباب، وظهور شعر العانة، وشعر الإبط، والنمو السريع، وتسارع نمو العظم، وظهور شعر الوجه.[32]
تبدأ التأثيرات البلوغيَّة في الظهور عندما تكون مستويات الأندروجين أعلى من المستويات الطبيعية لدى الإناث البالغات لعدة أشهر أو سنوات. أما في الذكور، فتكون هذه التأثيرات البلوغية متأخرة عادةً، وتحدث لدى النساء بعد فتراتٍ طويلة من ارتفاع مستويات هرمون التستوستيرون الحر في الدم. وتشمل التأثيرات:[32][33]
يعد هرمون التستوستيرون ضروريًا لتطور الحيوانات المنوية بصورةٍ طبيعية، فهو ينشط الجينات في خلايا سيرتولي، والتي تعزز تمايز بزرة هذه الحيوانات. كما ينظم استجابة المحور الوطائي-النخامي-الكظري (HTA axis) عند الهيمنة.[35] تعمل الأندروجينات بما في ذلك التستوستيرون على تعزيز نمو العضلات، وينظم التستوستيرون أيضًا عدد مستقبلات الثرومبوكسان A2 على الخلايا كبيرة النواة والصفائح الدموية، وبالتالي تتكدس الصفائح الدموية لدى البشر.[36][37]
تظهر تأثيرات هرمون التستوستيرون لدى البالغين بشكل أكثر وضوحًا في الذكور مقارنةً بالإناث، ولكن يرجح أنها مهمة لكلا الجنسين. قد تتراجع بعض هذه التأثيرات مع انخفاض مستويات هرمون التستوستيرون في العقود الأخيرة من حياة البالغين.[38]
يتأثر الدماغ أيضًا بهذا التمايز الجنسي،[23] حيث يحول إنزيم الأروماتاز هرمون التستوستيرون إلى إستراديول، ويكون الأخير مسؤولًا عن تذكير الدماغ لدى ذكور الفئران. أما في البشر، فيبدو أن تذكير دماغ الجنين، من خلال ملاحظة تفضيل الجنس لدى المرضى الذين يعانون من عيوبٍ خلقيَّة في تكوين الأندروجين أو وظيفة مستقبل الأندروجين، مرتبط بمستقبلات الأندروجين الوظيفية.[39]
هناك بعض الاختلافات بين دماغ الذكر والأنثى والتي قد تكون بسبب مستويات هرمون التستوستيرون المختلفة، أحدها هو الحجم، حيث يكون دماغ الإنسان الذكر، في المتوسط، أكبر حجمًا.[40]
يصنف التستوستيرون كيميائياً ضمن الهرمونات الستيرويدية المحبّة للدهن [ط 1]، والتي تميل للانحلال في الأوساط الدهنية أكثر من المائية داخل الجسم. لذلك فإن هذه الهرمونات تنتقل داخل بلازما الدم ذي الأساس المائي بواسطة بروتينات عموماً، والتي تتضمن بروتينات نوعية مخصصة لهذا الهرمون، بالإضافة إلى غير نوعية. تتضمن البروتينات النوعية الغلوبيولين المرتبط بالهرمونات التناسلية [ط 2]، والذي يرتبط بالتستوستيرون، إضافة إلى ثنائي هيدرو التستوستيرون [ط 3] والإستراديول [ط 4] وهرمون تناسلية أخرى؛ في حين تتضمن البروتينات غير النوعية الألبومين [ط 5] على سبيل المثال. تبلغ نسبة الربط البروتيني [ط 6] للتستوستيرون ما بين 98.0 إلى 98.5%، بالتالي فإن نسبة التستوستيرون غير المرتبط تصل 1.5 إلى 2.0%؛[41] يرتبط ما يقارب 65% من التستوستيرون إلى الغلوبيولين (SHBG)؛ ويرتبط قرابة 33% بشكل ضعيف إلى الألبومين.[42] يدعى القسم من تركيز الهرمون الكلي غير المرتبط إلى البروتين الناقل النوعي الموافق بالقسم الحر/ بالتالي فإن التستوستيرون غير المرتبط إلى الغلوبيولين الناقل يدعى «التستوستيرون الحر». يكون التستوستيرون الحر وحده قادراً على الارتباط بالمستقبلات الأندروجينية، مما يعني أن لديه نشاطاً حيوياً.[43] في حين أن نسبة معتبرة من التستوستيرون ترتبط إلى الغلوبيولين، فإن هناك نسبة قليلة من التستوستيرون (تتراوح ما بين 1-2% [44]) تقوم بالارتباط إلى الألبومين، وتلك رابطة ضعيفة وعكوسة؛[45][46]، في حين أن رابطة التستوستيرون مع بالغلوبيولين غير عكوسة؛[44] لذلك يصنف التستوستيرون المرتبط بالألبومين والتستوستيرون الحر ضمن الأنواع المتوفرة حيوياً.[45][46] يقوم هذا الارتباط بالبروتينات الناقلة بدور مهم في ضبط عدد من العمليات الحيوية المتعلقة، مثل النقل والتوصيل الحيوي، وكذلك النشاط الحيوي، بالإضافة إلى استقلاب (أيض) التستوستيرون.[46][45] على المستوى النسيجي، ينفصل التستوستيرون عن الألبومين وينتشر بسرعة إلى الأنسجة الحيوية. بالمقابل، فإن العلاقة بين الستيرويدات والغلوبيولين المرتبط بالهرمونات التناسلية هي علاقة معقدة، إذ يوجد العديد من العوامل التي يمكن لها أن تؤثر على مستويات الغلوبيولين في البلازما، الأمر الذي يمكن أن يؤثر بدوره على الوفرة الحيوية للتستوستيرون.[47][48][49]
تحدث الآثار المتعلقة بانتشار هرمون التستوستيرون داخل جسم الإنسان والفقاريات الأخرى عبر آليات متعددة متداخلة، تتضمن تنشيط مستقبلات الأندروجين (إما بشكل مباشر بالنسبة للتستوستيرون أو ثنائي هيدرو التستوستيرون)، والتحول إلى إستراديول وتنشيط أنواع محددة من مستقبلات الإستروجين.[50][51] وجد أن الأندروجينات مثل التستوستيرون قادرة على الارتباط وتنشيط مستقبلات الأندروجين الغشائية.[52][53][54]
ينقل التستوستيرون الحر إلى سيتوبلازم النسيج الحيوي الهدف حيث يرتبط مع مستقبل الأندروجين، أو يختزل إلى ثنائي هيدرو التستوستيرون (5α-DHT) عبر الإنزيم السيتوبلازمي مختزلة الألفا-5 (5α-ريدوكتاز [ط 7]). يستطيع ثنائي هيدرو التستوستيرون أن يرتبط بشكل أقوى من التستوستيرون، بالشكل الذي تكون فيه القوة الأندروجينية [ط 8] أكبر بحوالي خمس مرات من التستوستيرون.[55] تعد أنسجة الدماغ والعظام بشكل خاص من الأنسجة التي يكون فيها التأثيرات الأساسية للتستوستيرون ظاهرة من خلال الأرمتة [ط 9] (التحوّل كيميائياً إلى مركب عطري) إلى إستراديول. ويعد الإستراديول مهماً في إصدار إشارة إلى تحت المهاد [ط 10]، مما يؤثر على إفراز الهرمون المنشط للجسم الأصفر [ط 11].[56]
يعد التستوستيرون من المعدّلات التفارغية القوية [ط 12] لمستقبلات غابا-أ [ط 13] عبر المستقلب النشط [ط 14] 3-ألفا أندروستانيديول [ط 15].[57] وجد أن التستوستيرون قادر على أن يقوم بدور مناهض لعدد من المستقبلات المسؤولة عن العوامل المغذية للأعصاب [ط 16] مثل كيناز مستقبل تروبوميوسين [ط 17] والمستقبل المغذي العصبي p75 [ط 18]؛[58][59][60] على العكس من التستوستيرون، فقد وجد أن هرمون إيبي أندروستيرون منزوع الهيدروجين [ط 19] أو مشتق الكبريتات منه [ط 20] لهما القدرة على التصرف على هيئة ناهضات ذات ألفة كبيرة لتلك المستقبلات.[58][59][60] كما وجد أيضاً أن التستوستيرون مناهض لمستقبلات سيغما-1 [ط 21]؛[61] إلا أن التراكيز المتطلبة من التستوستيرون للارتباط مع ذلك المستقبل أعلى بكثير من التراكيز الوسطية لهذا الهرمون عند الذكور البالغين.[62]
كما هو الحال مع الهرمونات الستيرويدية الأخرى فإن التستوستيرون مشتق من الكولسترول.(الشكل 1).[63] تتضمن أول خطوة في الاصطناع الحيوي [ط 23] حدوث انفصام تأكسدي [ط 24] للسلسلة الجانبية للكولسترول بواسطة إنزيم انفصام سلسلة الكولسترول الجانبية [ط 25] (P450scc, CYP11A1)، وهو أكسيداز سيتوكروم بي450 [ط 26] في الميتوكندريون (المتقدرة) يساهم في فقدان ست ذرات من الكربون ليعطي البريجنينولون [ط 27]. في الخطوة اللاحقة، تزال ذرتان إضافيتان من الكربون بواسطة إنزيم 17 ألفا-هيدروكسيلاز [ط 28] في الشبكة الإندوبلازمية [ط 29] ليعطي أشكال متنوعة من الستيرويدات ذات الهيكل الكربوني المكون من 19 ذرة [ط 30].[64] بالإضافة إلى ذلك، تتأكسد مجموعة الهيدروكسيل 3β بواسطة إنزيم نازعة هيدروجين 3 بيتا-هيدروكسي ستيرويد [ط 31] لإنتاج الأندروستينديون. في الخطوة الأخيرة والمحددة لسرعة التفاعل تُختزَل المجموعة الكيتونية على الذرة C17 في الأندروستينديون بواسطة إنزيم نازعة هيدروجين 17 بيتا-هيدروكسي ستيرويد [ط 32] للحصول على التستوستيرون.
تنتج جل كمية التستوستيرون (>95%) في جسم الإنسان في الخصيتين عند الرجال؛[3] وذلك في خلايا لايديغ البينية [ط 33]؛[65] في حين تنتج الغدة الكظرية [ط 34] النسبة المتبقية. تحوي الخصيتين أيضاً على خلية سيرتولي [ط 35] والتي تتطلب التستوستيرون من أجل تكوّن الحيوانات المنوية [ط 36]. أما عند النساء فيصطنع التستوستيرون بكميات أقل بكثير مما هو عند الرجال، وذلك من الغدة الكظرية، والقراب الجريبي [ط 37] في المبيض وفي المشيمة أثناء الحمل.[66]
يصطنع التستوستيرون عند الذكور بشكل رئيس في خلايا لايديغ البينية، وبدورها يضبط عدد تلك الخلايا بالهرمون المنشط للجسم الأصفر [ط 38] والهرمون المنشط للحوصلة [ط 39]. يساهم الهرمون المنشط للجسم الأصفر في ضبط وجود إنزيم نازعة هيدروجين 17 بيتا-هيدروكسي ستيرويد المساهم في اصطناع التستوستيرون.[67] تضبط كمية التستوستيرون المصطنعة بواسطة المحور الوطائي النخامي الخصيوي [ط 40] (الشكل 2).[68] عندما تكون مستويات التستوستيرون منخفضة، يتحرر هرمون مطلق لموجهة الغدد التناسلية [ط 41] من منطقة تحت المهاد في الدماغ، والذي يقوم بتحفيز الغدة النخامية، والتي تقوم بدورها بتحرير هرموني LH وFSH. يتسبب هذان الهرمونان بإثارة الخصيتين من أجل إنتاج واصطناع التستوستيرون في الجسم. في النهاية، عندما تصل تراكيز التستوستيرون إلى مستويات مرتفعة، بتسبب بحدوث ارتجاع سلبي [ط 42] على منطقة تحت المهاد، مما يتسبب بتثبيط هرموني LH وFSH. هناك عدة عوامل تؤثر على مستويات التستوستيرون في الجسم، تتضمن:
تحدث عملية أيض (استقلاب [ط 53]) التستوستيرون وثنائي هيدرو التستوستيرون بشكل أساسي في الكبد.[1][88] يستقلب حوالي 50% من التستوستيرون عبر الترافق الحيوي [ط 54] إلى شكل الغلوكورونيد [ط 55] بواسطة إنزيم ناقلة الغلوكورونوزيل [ط 56]؛ وبدرجة أقل إلى شكل الكبريتات [ط 57] بواسطة إنزيم ناقلة السلفو [ط 58].[1] كما تستقلب نسبة 40% من التستوستيرون إلى الستيرويدات الكيتونية [ط 59] أندروستيرون [ط 60] وإيتيوكولانولون [ط 61] نتيجة للأثر المشترك لإنزيمات مختزلة 5α و5β؛ بالإضافة إلى إنزيم نازعة هيدروجين هيدروكسي 3α [ط 62] وإنزيم 17β-HSD.[1][88][89] يخضع الأندروستيرون والإيتيوكولانولون إلى اقتران غلوكوروني [ط 63] بشكل أساسي، وبدرجة أقل إلى كبرتة [ط 64] بشكل مشابه للتستوستيرون.[1][88] تنطلق مرافقات التستوستيرون [ط 65] ومستقلباته الكبدية [ط 66] من الكبد إلى جهاز الدوران وتطرح في البول والصفراء؛[1][88][89] في حين أن نسبة قليلة (2%) من التستوستيرون تطرح في البول دون تغيير.[88]
تفصيلاً في المسار الاستقلابي للستيرويدات الكيتونية داخل الكبد، يتحول التستوستيرون بواسطة مختزلة-5α و5β إلى ثنائي هيدرو التستوستيرون (DHT) الموافق.[1][88] بعد ذلك، يتحول الشكلان المذكوران من DHT بواسطة 3α-HSD إلى 3-ألفا-أندروستانيديول [ط 67] و3-ألفا-إيتيوكولانيديول [ط 68]، على الترتيب.[1][88] ثم يتحول لاحقاً كلا الشكلين الأخيرين بواسطة 17β-HSD إلى أندروستيرون وإيتيوكولانولون، واللذان تحدث لهما عملية اقتران وطرح من الجسم كما ورد.[1][88] في حال دخول الإنزيم 3β-HSD بدلاً من 3α-HSD في عملية التحويل الموصوفة، ينتج الشكل 3-بيتا من أندروستانيديول [ط 69] وإيتيوكولانيديول [ط 70]، واللذان يتحولان في النهاية إلى إيبي أندروستيرون [ط 71] وإيبي إيتيوكولانولون [ط 72]، على الترتيب.[90][91] تحول نسبة صغيرة تقارب 3% من التستوستيرون بشكل عكسي في الكبد إلى أندروستينديون بواسطة 17β-HSD.[89]
يستقلب التستوستيرون أيضاً، بالإضافة إلى مسار الترافق الحيوي والستيرويدات الكيتونية، وفق آليات أخرى في الكبد تتضمن إضافة الهيدروكسيل [ط 73] أو الأكسدة بواسطة إنزيمات سيتوكروم بي450، والتي تشمل CYP3A4 وCYP3A5 وCYP2C9 وCYP2C19 وCYP2D6.[92] ويعد الإنزيم CYP3A4 بشكل أساسي والإنزيم CYP3A4 بدرجة أقل مسؤولان عن أيض (استقلاب) 75 إلى 80% من التستوستيرون بواسطة آلية السيتوكروم.[92] وتتشكل نتيجة لذلك مستقلبات ثانوية مختلفة من هيدروكسي التستوستيرون [ط 74]؛[92][93] بالإضافة إلى أندروستينديون.[92]
من بين مستقلبات التستوستيرون ذات الأهمية كل من 5-ألفا-ثنائي هيدرو التستوستيرون (5α-DHT) والإستراديول، وهما نشطان حيوياً ويتشكلان في الكبد والأنسجة المحيطة خارج الكبد [ط 75].[88] يتحول قرابة 5 إلى 7% من التستوستيرون بواسطة مختزلة 5α إلى 5α-DHT، وتكون مستويات الأخير في الدم حوالي 10% من تلك التي للتستوستيرون؛ بالمقابل يتحول حوالي 0.3% من التستوستيرون إلى إستراديول بواسطة إنزيم الأروماتاز.[3][88][94][95] يتوافر إنزيم مختزلة 5α بشكل كبير في الجهاز التناسلي الذكري متضمناً البروستات والحويصلات المنوية والبربخ؛[96] وكذلك في الجلد وجريبات الشعر والدماغ.[97] يمكن للتستوستيرون أن يتحول في المناطق الوفيرة بإنزيم مختزلة 5α إلى الشكل 5-ألفا-ثنائي هيدرو التستوستيرون،[89] وهو شكل حيوي فعال وقوي التأثير،[98] بنسبة تصل إلى ضعفي أو ثلاثة أضعاف تأثير التستوستيرون، خاصة في مناطق تلك الأنسجة.[99] بالمقابل، يتوافر إنزيم أروماتاز بشكل كبير في الأنسجة الدهنية والعظام وكذلك في الدماغ أيضاً.[100][101]
وجد تفاوتٌ في مستويات هرمون التستوستيرون بين الرجال من مختلف أنحاء العالم ومن خلفياتٍ مختلفة، وكانت تفسيرات ذلك متنوعةً نسبيًا.[102][103] كما وجد أنَّ مستويات هرمون التستوستيرون مرتفعةٌ جدًا لدى الأشخاص من دول السهوب الأوراسية وآسيا الوسطى، مثل منغوليا وقرغيزستان وأوزبكستان،[104] بينما تكون المستويات منخفضةً جدًا لدى الأشخاص من دول أوروبا الوسطى ودول البلطيق مثل جمهورية التشيك وسلوفاكيا ولاتفيا وإستونيا.[104] سُجلَّ أعلى مستوى لهرمون التستوستيرون، على مستوى المناطق، في مدينة تشيتا بروسيا. أما على مستوى المجموعات البشرية، فإنَّ شعب الياكوت قد سجل أعلى مستوى لهذا الهرمون.[105]
يلاحظ وجود التستوستيرون في أغلب الفقاريات؛ ووفق نطرية التطور فإن الهرمونات التناسلية لها تاريخ تطوري عتيق؛[106] فقد كان أول ظهور للتستوستيرون ولمستقبلات الأندروجين النووية التقليدية كان في أنواع الفكّيات [ط 76].[107] إذ أن أنواع اللافكّيات [ط 77] مثل الجلكيات [ط 78] لا تنتج التستوستيرون، ولكنها عوضاً عن ذلك تستخدم أندروستينديون [ط 79] هرموناً جنسياً ذكرياً.[108] أما السمك فإن لديه شكل آخر مختلف وهو 11-كيتوتستوستيرون [ط 80].[109] أما المناظر لهذا الهرمون عند الحشرات فهو إكديسون [ط 81].[110]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.