Produzione di Testosterone nei Testicoli - Cellule di Leydig

Nell'uomo, la sintesi del testosterone avviene in gran parte (95% c.a.) a livello dei testicoli, in particolare nelle cellule interstiziali di Leydig. Queste cellule si dispongono isolatamente o a piccoli gruppi nello stroma che avvolge i tubuli seminiferi contorti, deputati alla spermatogenesi. Nell'insieme, le cellule di Leydig rappresentano la cosiddetta ghiandola interstiziale, sede di produzione degli ormoni steroidei androgeni, tra cui appunto il testosterone.

Di forma poliedrica e spesso irregolare, le cellule interstiziali di Leydig sintetizzano steroidi testicolari a partire dal colesterolo veicolato dalle LDL o sintetizzato nella cellula a partire dall'acetato (attraverso la Beta-ossidazione). Durante il processo di steroidogenesi, che avviene a livello mitocondriale, il colesterolo viene convertito a pregnenolone e successivamente in DHEA, Androstenedione e testosterone.

  • Il principale steroide testicolare prodotto dalle cellule di Leydig è il testosterone, poi abbiamo androstenedione, DHEA, DHT ed estradiolo (E2).
    Il testosterone per il 95% viene prodotto a livello dei testicoli, mentre DHT ed estradiolo derivano per l'80% dalla conversione periferica dei precursori di origine testicolare e surrenale, e per il 20% sono prodotti a livello del testicolo.

La Sintesi degli Steroidi Testicolari (steroidogenesi) avviene in seguito a stimolazione da parte dell'LH dei recettori espressi dalle cellule di Leydig (per questo, nel maschio LH è detto anche Interstitial Cells Stimulating Hormone, ICSH).

Essendo la secrezione di LH da parte dell'ipofisi in risposta al GnRH ipotalamico (Gonadotrophin Releasing Hormon) di tipo pulsatile, anche la produzione di testosterone nel testicolo è discontinua. Va comunque precisato che la risposta del testicolo allo stimolo con LH è tardiva (24-72 h).

La produzione di testosterone nei testicoli è strettamente dipendente dall'ipotalamo e dall'ipofisi; si parla pertanto di asse ipotalamo-ipofisi-testicolo.

  • il GnRH secreto dall'ipotalamo raggiunge le cellule gonadotrope dell'adenoipofisi dove si lega a specifici recettori di membrana, stimolando la secrezione di LH e in minima parte di FSH, che avviene in maniera pulsatile:
    • a livello dei testicoli, LH determina la sintesi di testosterone da parte delle cellule del Leydig favorendo la conversione del colesterolo in pregnenolone fino alla produzione di testosterone → il testosterone inibisce direttamente la sintesi e la liberazione ipotalamica di GnRH ed ipofisaria di LH (controllo feed-back).
    • L'FSH si lega a specifici recettori di membrana localizzati sulla superficie delle cellule di Sertoli, stimolando la liberazione di varie proteine ed ormoni → queste sostanze (inibina) sopprimono da un lato la liberazione ipotalamica di FSH e dall'altro supportano la maturazione degli spermatozoi. L'FSH agisce anche sulle cellule della linea germinale contenute nei tubuli seminiferi, stimolando la maturazione degli spermatozoi, che necessita tra l'altro anche di adeguate concentrazioni di testosterone
    • La piccola quota di estradiolo prodotta a livello testicolare e quella derivante dalla conversione periferica degli androgeni (aromatasi) agisce a livello ipotalamico ed ipofisario riducendo l'ampiezza delle pulsazioni spontanee di LH.
    • La prolattina stimola la produzione di androgeni da parte delle cellule di Leydig e ne potenzia l'azione aumentando la sensibilità dei tessuti bersaglio; tuttavia, in caso di iperprolattinemia si hanno effetti opposti.

Da quanto esposto si evince che l'attività endocrina delle cellule di Leydig è supportata dalle cellule di sostegno o del Sertoli, situate nella parete dei tubuli seminiferi a fianco delle cellule germinali adibite alla spermatogenesi, cioè alla sintesi di spermatozoi o gameti maschili.

Le cellule del Sertoli svolgono numerose funzioni, tra cui mantenere l'architettura dei tubuli seminiferi e garantire gli scambi metabolici con le cellule germinative per la coordinazione della spermatogenesi; tutto ciò grazie soprattutto all'attività endocrina con la quale le cellule del Sertoli producono:

  • ABP: una proteina che lega testosterone e DHT aumentandone la concentrazione a livello tubulare ed epididimale; favorisce quindi la spermatogenesi.
  • inibina: agisce a livello ipofisario dove inibisce selettivamente la secrezione di FSH
  • estrogeni: derivanti dalla metabolizzazione aromatasica del testosterone prodotto dalle vicine cellule interstiziali del Leydig

Produzione di Testosterone nei Testicoli

 


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