При човека синтезът на тестостерон се осъществява до голяма степен (95% ca) на нивото на тестисите, по -специално в интерстициалните клетки на Leydig. Тези клетки са подредени изолирано или на малки групи в стромата, която заобикаля изкривения семенник тубули, отговорни за сперматогенезата Заедно, клетките на Leydig представляват така наречената интерстициална жлеза, място на производство на стероидни андрогенни хормони, включително тестостерон.
Полиедрични и често с неправилна форма, интерстициалните клетки на Leydig синтезират тестикуларни стероиди, започвайки от холестерол, пренесен от LDL или синтезиран в клетката, започвайки от ацетат (чрез бета-окисление). По време на процеса на стероидогенеза, който протича на ниво митохондрии., холестеролът се превръща в прегненолон и впоследствие в DHEA, андростендион и тестостерон.
- Основният тестикуларен стероид, произвеждан от клетките на Leydig, е тестостеронът, след това имаме андростендион, DHEA, DHT и естрадиол (Е2).
95% от тестостерона се произвежда в тестисите, докато DHT и естрадиолът се получават за 80% от периферното превръщане на предшествениците на тестисите и надбъбречните жлези, а 20% се произвеждат в тестисите.
Синтезът на тестикуларни стероиди (стероидогенеза) настъпва след стимулиране от LH на рецепторите, експресирани от клетките на Leydig (поради тази причина при мъжете LH се нарича още Интерстициални клетки, стимулиращи хормон, ICSH).
Това е секрецията на LH от хипофизата в отговор на хипоталамусния GnRH (Гонадотропин освобождаващ хормон) от пулсиращ тип, производството на тестостерон в тестисите също е прекъснато. Трябва обаче да се отбележи, че отговорът на тестиса към LH стимула е късен (24-72 часа).
Производството на тестостерон в тестисите зависи строго от хипоталамуса и хипофизата; следователно говорим за оста хипоталамус-хипофиза-тестис.
- секретираният от хипоталамуса GnRH достига до гонадотропните клетки на аденохипофизата, където се свързва със специфични мембранни рецептори, стимулирайки секрецията на LH и малка част от FSH, което се случва по пулсационен начин:
- на нивото на тестисите, LH определя синтеза на тестостерон от клетките на Leydig, благоприятстващ превръщането на холестерола в прегненолон до производството на тестостерон → тестостеронът директно инхибира синтеза и хипоталамичното освобождаване на GnRH и хипофизната LH (контрол на храненето обратно).
- FSH се свързва със специфични мембранни рецептори, разположени на повърхността на клетките на Sertoli, стимулирайки освобождаването на различни протеини и хормони → тези вещества (инхибин) потискат от една страна хипоталамичното освобождаване на FSH, а от друга подпомагат узряването на сперматозоидите. FSH също действа върху зародишните клетки, съдържащи се в семенните тубули, като стимулира узряването на сперматозоидите, което също изисква адекватни концентрации на тестостерон.
- Малкото количество естрадиол, произведено на нивото на тестисите и това, произтичащо от периферното превръщане на андрогени (ароматаза), действа на нивото на хипоталамуса и хипофизата, намалявайки амплитудата на спонтанните пулсации на LH.
- Пролактинът стимулира производството на андрогени от клетките на Leydig и засилва тяхното действие чрез повишаване на чувствителността на прицелните тъкани; обаче, в случай на хиперпролактинемия, настъпват противоположни ефекти.
От гореизложеното става ясно, че ендокринната активност на клетките на Leydig се поддържа от поддържащите или Sertoli клетки, разположени в стената на семенните тубули заедно с зародишните клетки, използвани за сперматогенеза, тоест за синтеза на мъжки сперматозоиди или гамети .
Клетките на Sertoli изпълняват множество функции, включително поддържане на архитектурата на семенните тубули и гарантиране на метаболитен обмен с зародишните клетки за координация на сперматогенезата; всичко това благодарение преди всичко на ендокринната активност, с която клетките на Sertoli произвеждат:
- ABP: протеин, който свързва тестостерона и DHT, увеличавайки концентрацията им на тубуларно и епидидимно ниво; следователно благоприятства сперматогенезата.
- инхибин: действа на ниво хипофиза, където селективно инхибира секрецията на FSH
- естрогени: произтичащи от метаболизма на ароматаза на тестостерон, произвеждан от близките интерстициални клетки на Leydig
