Luteiniserende hormon - Luteinizing hormone
Choriongonadotropin alfa | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifikatorer | |||||||
Symbol | CGA | ||||||
Alt. symboler | HCG, GPHa, GPHA1 | ||||||
NCBI -gen | 1081 | ||||||
HGNC | 1885 | ||||||
OMIM | 118850 | ||||||
RefSeq | NM_000735 | ||||||
UniProt | P01215 | ||||||
Andre data | |||||||
Locus | Chr. 6 q14-q21 | ||||||
|
Luteiniserende hormon beta -polypeptid | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifikatorer | |||||||
Symbol | LHB | ||||||
NCBI -gen | 3972 | ||||||
HGNC | 6584 | ||||||
OMIM | 152780 | ||||||
RefSeq | NM_000894 | ||||||
UniProt | P01229 | ||||||
Andre data | |||||||
Locus | Chr. 19 q13.3 | ||||||
|
Luteiniserende hormon ( LH , også kendt som lutropin og undertiden lutrophin ) er et hormon, der produceres af gonadotropiske celler i den forreste hypofyse . Produktionen af LH reguleres af gonadotropinfrigivende hormon (GnRH) fra hypothalamus. Hos kvinder udløser en akut stigning af LH (" LH -stigning ") ægløsning og udvikling af corpus luteum . Hos mænd, hvor LH også var blevet kaldt interstitiel celle -stimulerende hormon ( ICSH ), stimulerer det Leydig -celleproduktion af testosteron . Det virker synergistisk med follikelstimulerende hormon ( FSH ).
Struktur
LH er et heterdimert glycoprotein . Hver monomerenhed er et glycoproteinmolekyle ; en alfa og en beta -underenhed gør det fulde, funktionelle protein.
Dens struktur ligner den for de andre glycoproteinhormoner, follikelstimulerende hormon (FSH), thyreoidea-stimulerende hormon (TSH) og humant choriongonadotropin (hCG). Proteindimeren indeholder 2 glykopeptidiske underenheder (mærket alfa- og beta-underenheder), der er ikke-kovalent forbundet:
- De a-underenheder af LH, FSH, TSH og hCG er identiske, og indeholder 92 aminosyrer i human men 96 aminosyrer i næsten alle andre vertebrate arter (glycoproteinhormoner eksisterer ikke i hvirvelløse dyr).
- De beta-underenheder variere. LH har en beta -underenhed på 120 aminosyrer (LHB), der giver dens specifikke biologiske virkning og er ansvarlig for specificiteten af interaktionen med LH -receptoren . Denne beta -underenhed indeholder en aminosyresekvens, der udviser store homologier med sekvensen for beta -underenheden af hCG og begge stimulerer den samme receptor. Imidlertid indeholder hCG beta -underenheden yderligere 24 aminosyrer, og de to hormoner adskiller sig i sammensætningen af deres sukkerdele.
Den forskellige sammensætning af disse oligosaccharider påvirker bioaktivitet og nedbrydningshastighed. Den biologiske halveringstid for LH er 20 minutter, kortere end FSH (3-4 timer) og hCG (24 timer). Den biologiske halveringstid for LH er 23 timer subkutan eller terminal halveringstid på 10-12 timer.
Gener
Den genet for alfa-subunit'en er placeret på kromosom 6Q 12,21.
Det luteiniserende hormon beta -underenhedsgen er lokaliseret i LHB/CGB -genklyngen på kromosom 19q 13.32 . I modsætning til alfa -genaktiviteten er beta LH -underenhedsgenaktivitet begrænset til hypofyse -gonadotropiske celler. Det reguleres af det gonadotropinfrigivende hormon fra hypothalamus . Inhibin , activin og kønshormoner påvirker ikke genetisk aktivitet for beta -underenhedsproduktion af LH.
Fungere
Hos både mænd og kvinder arbejder LH på endokrine celler i kønskirtlerne for at producere androgener.
Virkninger hos kvinder
LH understøtter theca -cellerne i æggestokkene, der leverer androgener og hormonelle forstadier til østradiolproduktion . På menstruationstidspunktet initierer FSH follikelvækst , der specifikt påvirker granulosa -celler . Med stigningen i østrogener kommer LH -receptorer også til udtryk på den modne follikel, hvilket får den til at producere mere østradiol . Til sidst, når folliklen er fuldt modnet, hæmmer en stigning i produktionen af 17α-hydroxyprogesteron af folliklen produktionen af østrogener , hvilket fører til et fald i østrogen-medieret negativ feedback af GnRH i hypothalamus , som derefter stimulerer frigivelsen af LH fra forreste hypofyse . En anden teori om LH -toppen er imidlertid en positiv feedback -mekanisme fra østradiol . Niveauerne bliver ved med at stige gennem den follikulære fase, og når de når en ukendt tærskel, resulterer dette i toppen af LH. Denne effekt er modsat den sædvanlige negative feedback -mekanisme, der præsenteres på lavere niveauer. Med andre ord er mekanismen (e) endnu ikke klar. Stigningen i LH -produktionen varer kun i 24 til 48 timer. Denne "LH -stigning" udløser ægløsning og frigiver derved ikke kun ægget fra folliklen, men starter også omdannelsen af den resterende follikel til et corpus luteum, der igen producerer progesteron til at forberede endometriet til en mulig implantation . LH er nødvendig for at opretholde lutealfunktion i de to andre uger af menstruationscyklussen. Hvis der opstår graviditet , vil LH -niveauerne falde, og lutealfunktionen i stedet opretholdes ved virkningen af hCG ( humant choriongonadotropin ), et hormon, der meget ligner LH, men udskilles fra den nye placenta.
Gonadale steroider ( østrogener og androgener) har generelt negative feedback-effekter på GnRH-1-frigivelse på hypothalamus og gonadotroperne, hvilket reducerer deres følsomhed over for GnRH. Positiv feedback fra østrogener forekommer også i kvindelige pattedyrs gonadale akse og er ansvarlig for LH -midterstrømmen, der stimulerer ægløsning. Selvom østrogener hæmmer kisspeptin (Kp) frigivelse fra kiss1 neuroner i ARC, stimulerer østrogener Kp frigivelse fra Kp neuronerne i AVPV. Da østrogenniveauer gradvist øges, dominerer den positive effekt, hvilket fører til LH -stigning. GABA -udskilte neuroner, der innerverer GnRH-1-neuroner, kan også stimulere GnRH-1-frigivelse. Disse GABA-neuroner besidder også ER'er og kan være ansvarlige for GnRH-1-stigningen. En del af den inhiberende virkning af endorfiner på GnRH-1-frigivelse er gennem inhibering af disse GABA-neuroner. Brud på æggestokkens follikel ved ægløsning forårsager en drastisk reduktion i østrogensyntese og en markant stigning i udskillelse af progesteron fra corpus luteum i æggestokken, hvilket genopretter en overvejende negativ feedback på hypothalamisk sekretion af GnRH-1.
Virkninger hos mænd
LH virker på Leydig-celler i testiklerne og reguleres af gonadotropin-frigørende hormon (GnRH). Leydig -cellerne producerer testosteron under kontrol af LH. LH binder til LH -receptorer på membranen af Leydig -celler. Binding til denne receptor forårsager en stigning i cyklisk adenosinmonophosphat (cAMP), et sekundært budbringer, som tillader kolesterol at translokere til mitokondrier. Inden for mitokondrier omdannes kolesterol til pregnenolon af CYP11A1. Pregnenolon omdannes derefter til dehydroepiandrosteron (DHEA). DHEA omdannes derefter til androstenedion af 3β-hydroxysteroid dehydrogenase (3β-HSD) og omdannes derefter til testosteron med 17β-hydroxysteroid dehydrogenase (HSD17B). Pubertets begyndelse styres af to store hormoner: FSH initierer spermatogenese og LH signalerer frigivelsen af testosteron, et androgen, der udøver både endokrin aktivitet og intratesticulær aktivitet på spermatogenese .
LH frigives fra hypofysen og styres af pulser af gonadotropinfrigivende hormon . Når testosteronniveauer i blodet er lave, stimuleres hypofysen til at frigive LH. Når niveauet af testosteron stiger, vil det virke på hypofysen gennem en negativ feedback loop og hæmme frigivelsen af GnRH og LH følgelig. Androgener (herunder testosteron og dihydrotestosteron ) hæmmer monoaminoxidase (MAO) i pinealkirtlen, hvilket fører til øget melatonin og reduceret LH og FSH ved melatonininduceret stigning af Gonadotropin-hæmmende hormon (GnIH) syntese og sekretion. Testosteron kan også aromatiseres til østradiol (E2) for at hæmme LH. E2 reducerer pulsamplitude og reaktionsevne over for GnRH fra hypothalamus til hypofysen.
Ændringer i LH- og testosteronniveauer i blodet og pulsudskillelser induceres af ændringer i seksuel ophidselse hos mennesker.
Normale niveauer
LH -niveauer er normalt lave i barndommen og hos kvinder, høje efter overgangsalderen . Da LH udskilles som pulser, er det nødvendigt at følge koncentrationen over en tilstrækkelig periode for at få korrekt information om dets blodniveau.
I reproduktive år er typiske niveauer mellem 1 og 20 IE/L. Fysiologiske høje LH -niveauer ses under LH -stigningen (vs) og varer typisk 48 timer.
Hos mænd over 18 år er referenceintervaller anslået til 1,8-8,6 IE/L.
LH måles i internationale enheder (IU). Når du kvantificerer mængden af LH i en prøve i IU'er, er det vigtigt at vide, hvilken international standard din masse LH blev kalibreret mod, da de kan variere stort fra år til år. For human urin -LH er en IE senest defineret som 1/189th af en ampul betegnet 96/602 og distribueret af NIBSC , svarende til cirka 0,04656 µg LH -protein for en enkelt IE, men ældre standardversioner er stadig i vid udstrækning i brug .
Forudsiger ægløsning
Påvisning af en stigning i frigivelse af luteiniserende hormon indikerer forestående ægløsning . LH kan detekteres ved hjælp af urin- ægløsningsprognoser (OPK, også LH-kit), der udføres, typisk dagligt, omkring det tidspunkt, hvor ægløsning kan forventes. En konvertering fra en negativ til en positiv læsning ville antyde, at ægløsning er ved at forekomme inden for 24–48 timer, hvilket giver kvinder to dage til at deltage i samleje eller kunstig befrugtning med det formål at blive gravide .
Den anbefalede testfrekvens er forskellig fra producent til producent. For eksempel tages Clearblue -testen dagligt, og en øget frekvens reducerer ikke risikoen for at gå glip af en LH -stigning. På den anden side anbefaler den kinesiske virksomhed Nantong Egens Biotechnology at bruge deres test to gange om dagen. Hvis man tester en gang om dagen, er der ikke fundet nogen signifikant forskel mellem at teste LH om morgenen versus om aftenen, i forhold til undfangelsesraterne, og anbefalinger om, hvilket tidspunkt på dagen der skal tages, varierer mellem producenter og sundhedspersonale. Testene kan læses manuelt ved hjælp af en farveændringspapirstrimmel eller digitalt ved hjælp af læseelektronik.
Test af luteiniserende hormon kan kombineres med test for østradiol i test såsom Clearblue fertilitetsmonitor .
Følsomheden af LH -test måles i milli internationale enheder , med test, der almindeligvis er tilgængelige i intervallet 10-40 miu (jo lavere tallet er, desto højere er følsomheden).
Da sæd kan forblive levedygtig hos kvinden i flere dage, anbefales LH -test ikke til prævention , da LH -stigningen typisk opstår efter begyndelsen af det frugtbare vindue.
Sygdomstilstande
Overskydende
Hos børn med for tidlig pubertet af hypofyse eller central oprindelse kan LH- og FSH -niveauer være i reproduktionsområdet i stedet for de lave niveauer, der er typiske for deres alder.
I reproduktionsårene ses relativt forhøjet LH hyppigt hos patienter med polycystisk ovariesyndrom ; det ville imidlertid være usædvanligt, at de havde LH -niveauer uden for det normale reproduktive område.
Vedvarende høje LH -niveauer er tegn på situationer, hvor den normale begrænsende feedback fra gonaden er fraværende, hvilket fører til en hypofyseproduktion af både LH og FSH. Selvom dette er typisk i overgangsalderen, er det unormalt i reproduktive år. Der kan det være et tegn på:
- For tidlig overgangsalder
- Gonadal dysgenese , Turners syndrom , Klinefelters syndrom
- Kastration
- Swyer syndrom
- Polycystisk ovariesyndrom
- Visse former for medfødt adrenal hyperplasi
- Testikelfejl
- Graviditet - BetaHCG kan efterligne LH, så test kan vise forhøjet LH
Bemærk: Et medicinsk lægemiddel til hæmning af luteiniserende hormonsekretion er Butinazocine .
Mangel
Nedsat sekretion af LH kan resultere i svigt i gonadal funktion (hypogonadisme). Denne tilstand manifesteres typisk hos mænd som svigt i produktionen af normale antal sædceller. Hos kvinder observeres almindeligt amenoré . Tilstande med meget lav LH -sekretion omfatter:
- Pasqualini syndrom
- Kallmann syndrom
- Hypothalamisk undertrykkelse
- Hypopituitarisme
- Spiseforstyrrelse
- Kvindelig atlet triade
- Hyperprolactinæmi
- Hypogonadisme
- Gonadal suppressionsterapi
- GnRH -antagonist
- GnRH -agonist (inducerer en indledende stimulering (opblussen) efterfulgt af permanent blokering af GnRH -hypofyse -receptoren)
Som medicin
LH fås blandet med FSH i form af menotropin og andre former for urin -gonadotropiner . Mere rensede former for urin -gonadotropiner kan reducere LH -delen i forhold til FSH. Rekombinant LH fås som lutropin alfa (Luveris). Alle disse lægemidler skal gives parenteralt. De bruges almindeligvis i infertilitetsterapi for at stimulere follikulær udvikling, den bemærkelsesværdige er i IVF -terapi.
Ofte bruges HCG -medicin som en LH -erstatning, fordi den aktiverer den samme receptor. Medicinsk brugt hCG stammer fra urin fra gravide kvinder, er billigere og har en længere halveringstid end LH.
Rolle i fosforylering
Fosforylering er en biokemisk proces, der involverer tilsætning af fosfat til en organisk forbindelse. Steroidogenese indebærer processer, hvorved kolesterol omdannes til biologisk aktive steroidhormoner. Nyere undersøgelser viser, at LH via en PKA -signalvej regulerer phosphorylering og lokalisering af DRP1 inden for mitokondrier i de steroidogene celler i æggestokken.
Referencer
eksterne links
- Luteinisering+hormon på US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)