Количество андрогенов увеличивается как у мужчин, так и у женщин в период полового созревания[1]. Основным андрогеном у мужчин является тестостерон[2]. Дигидротестостерон (ДГТ) и андростендион имеют одинаковое значение для развития мужчин[2]. ДГТ внутриутробно вызывает дифференцировку полового члена, мошонки и предстательной железы. В зрелом возрасте ДГТ способствует облысению, росту предстательной железы и активности сальных желез.
Хотя андрогены обычно считаются только мужскими половыми гормонами, у женщин они также есть, но на более низких уровнях: они влияют на либидо и сексуальное возбуждение. Кроме того, андрогены являются предшественниками эстрогенов как у мужчин, так и у женщин.
В дополнение к их роли в качестве естественных гормонов, андрогены используются в качестве лекарств; для получения информации об андрогенах как лекарствах см. Статьи о заместительной терапии андрогенами и анаболических стероидах.
Основная подгруппа андрогенов, известная как надпочечниковые андрогены, состоит из 19-углеродных стероидов, синтезируемых в сетчатой зоне, самом внутреннем слое коры надпочечников. Надпочечниковые андрогены действуют как слабые стероиды (хотя некоторые из них являются предшественниками), и подмножество включает дегидроэпиандростерон (DHEA), дегидроэпиандростерона сульфат (DHEA-S), андростендион (A4) и андростендиол (A5).
Помимо тестостерона, другие андрогены включают:
Дегидроэпиандростерон (DHEA) - стероидный гормон, вырабатываемый в коре надпочечников из холестерина[4]. Это основной предшественник как андрогенных, так и эстрогенных половых гормонов. DHEA также называют дегидроизоандростероном или дегидроандростероном.
Андростендион (А4) - андрогенный стероид, вырабатываемый яичками, корой надпочечников и яичниками. В то время как андростендион метаболически превращается в тестостерон и другие андрогены, он также является исходной структурой эстрона. Использование андростендиона в качестве спортивной добавки или добавки для бодибилдинга было запрещено Международным олимпийским комитетом, а также другими спортивными организациями.
Андростендиол (А5) является стероидным метаболитом DHEA и предшественником половых гормонов тестостерона и эстрадиола.
Андростерон - это химический побочный продукт, образующийся при расщеплении андрогенов или полученный из прогестерона, который также оказывает незначительное маскулинизирующее действие, но с одной седьмой интенсивностью тестостерона. Он содержится примерно в равных количествах в плазме и моче как мужчин, так и женщин.
Дигидротестостерон (DHT) является метаболитом тестостерона и более мощным андрогеном, чем тестостерон, поскольку он сильнее связывается с рецепторами андрогенов. Он вырабатывается в коже и репродуктивных тканях.
Определяется с учетом всех методов биологического анализа (c. 1970)[5]:
Женские андрогены яичников и надпочечников
Яичники и надпочечники также вырабатывают андрогены, но на гораздо более низких уровнях, чем яички. Что касается относительного вклада яичников и надпочечников в уровень женских андрогенов, в исследовании с участием шести менструирующих женщин были сделаны следующие наблюдения[6]:
Вклад надпочечников в периферические T, DHT, A, DHEA и DHEA-S относительно постоянен на протяжении всего менструального цикла.
Вклад периферических T, A и DHEA-S в яичниках достигает максимального уровня в середине цикла, тогда как вклад яичников в периферический DHT и DHEA, по-видимому, не зависит от менструального цикла.
Яичники и кора надпочечников вносят одинаковый вклад в периферический Т, ДГТ и А, за исключением того, что в середине цикла вклад яичников в периферический А в два раза превышает вклад надпочечников.
Периферический DHEA и DHEA-S вырабатываются главным образом в коре надпочечников, которая обеспечивает 80% DHEA и более 90% DHEA-S.
Вклад яичников и надпочечников в периферические андрогены во время менструального цикла[6]
Андроген
Яичники (%) (F, M, L)
Надпочечники (%)
DHEA
20
80
DHEA-S
4, 10, 4
90–96
Андростендион
45, 70, 60
30–55
Тестостерон
33, 60, 33
40–66
DHT
50
50
F = ранняя фолликулярная, M = середина цикла, L = поздняя лютеиновая фаза.
Способствуют снижению общего количества подкожного жира и уменьшению жировой массы по отношению к мышечной массе, но могут увеличить отложения жира по мужскому типу (на животе) при одновременном уменьшении отложений жира в типично женских местах (ягодицы и бёдра, грудь).
Андрогены оказывают атерогенное влияние на липидный обмен, снижая содержание в крови липопротеинов высокой плотности и увеличивая концентрацию липопротеинов низкой плотности (поэтому у мужчин выше риск атеросклеротических изменений сосудов).
Андрогены повышают возбудимость психосексуальных центров ЦНС, либидо (сексуальное влечение) у обоих полов, частоту и силу эрекций полового члена у мужчин, силу эрекции клитора у женщин.
Андрогены вызывают появление или развитие мужских вторичных половых признаков:
у мужчин — увеличение размеров половых органов до генетически заданного максимума, пигментацию мошонки и развитие складчатости кожи мошонки, пигментацию сосков,
При определённой генетической предрасположенности (повышенная чувствительность волосяных фолликулов к ферменту 5-альфа-редуктазе) андрогены могут вызывать облысение головы по мужскому типу.
У женщин андрогены в характерных для мужчин концентрациях вызывают:
увеличение размеров клитора и половых губ и сближение половых губ (что делает их более похожими на мошонку),
у беременной на ранних стадиях высокие концентрации андрогенов вызывают выкидыш в связи с остановкой роста размеров матки и создающейся в матке «теснотой» для плода, несмотря на то, что сами по себе андрогены вызывают расслабление мускулатуры матки подобно прогестерону,
понижают секрецию влагалищной смазки, в силу чего при высоком уровне андрогенов у женщин вагинальный половой акт может стать болезненным,
появление тёмных волос на лице, руках, ногах, прыщей,
усиление секреции сальных желез, что делает волосы и кожу лица жирными,
появляется раздражительность, агрессия.
Повышенное содержание половых гормонов может вызвать побочные эффекты.
Биохимия
Биосинтез
Андрогены синтезируются из холестерина и вырабатываются главным образом в половых железах (яичках и яичниках), а также в надпочечниках. Яички производят гораздо большее количество, чем яичники. Превращение тестостерона в более мощный ДГТ происходит в предстательной железе, печени, головном мозге и коже.
Показатели выработки, секреции, клиренса и уровни основных половых гормонов в крови свернуть
Пол
Половой гормон
Репродуктивная
фаза
Скорость выработки крови
Скорость секреции половых желез
Скорость метаболического
клиренса
Контрольный диапазон (уровни в сыворотке)
Единицы СИ
Единицы, отличные от СИ
Мужчины
Андростендион
–
2,8 мг / день
1,6 мг / день
2200 л / день
2,8–7,3 нмоль/л
80-210 нг / дл
Тестостерон
–
6,5 мг / день
6,2 мг / день
950 л / день
6,9–34,7 нмоль/ л
200-1000 нг / дл
Эстрон
–
150 мкг / день
110 мкг / день
2050 л / день
37-250 пмоль/ л
10-70 пг / мл
Эстрадиол
–
60 мкг / день
50 мкг / день
1600 л /день
<37-210 пмоль/л
10-57 пг / мл
Сульфат эстрона
–
80 мкг / день
Незначимый
167 л / день
600-2500 пмоль/ л
200-900 пг / мл
Женщины
Андростендион
–
3,2 мг / день
2,8 мг / день
2000 л /день
3,1–12,2 нмоль/л
89-350 нг / дл
Тестостерон
–
190 мкг / день
60 мкг / день
500 л / день
0,7–2,8 нмоль/л
20-81 нг / дл
Эстрон
Фолликулярная фаза
110 мкг / день
80 мкг / день
2200 л / день
110-400 пмоль / л
30-110 пг / мл
Лютеиновая фаза
260 мкг / день
150 мкг / день
2200 л / день
310-660 пмоль / л
80-180 пг / мл
Постменопауза
40 мкг / день
Незначимый
1610 л / день
22-230 пмоль/ л
6-60 пг / мл
Эстрадиол
Фолликулярная фаза
90 мкг / день
80 мкг / день
1200 л / день
<37-360 пмоль/л
10-98 пг / мл
Лютеиновая фаза
250 мкг / день
240 мкг / день
1200 л / день
699-1250 пмоль / л
190-341 пг/ мл
Постменопауза
6 мкг / день
Незначимый
910 л / день
<37-140 пмоль/л
10-38 пг / мл
Сульфат эстрона
Фолликулярная фаза
100 мкг / день
Незначимый
146 л /день
700-3600 пмоль/ л
250-1300 пг / мл
Лютеиновая фаза
180 мкг / день
Незначимый
146 л /день
1100-7300 пмоль/ л
400-2600 пг / мл
Прогестерон
Фолликулярная фаза
2 мг / день
1,7 мг / день
2100 л / день
0,3–3 нмоль/л
0,1–0,9 нг/ мЛ
Лютеиновая фаза
25 мг / день
24 мг / день
2100 л / день
19-45 нмоль/ л
6-14 нг/ мл
Примечания: "Концентрация стероида в кровотоке определяется скоростью, с которой он выделяется из желез, скоростью метаболизма предшественника или прегормонов в стероид и скоростью, с которой он экстрагируется тканями и метаболизируется. Скорость секреции стероида относится к общей секреции соединения из железы в единицу времени. Уровень секреции оценивали путем отбора проб венозного стока из железы с течением времени и вычитания концентрации гормонов в артериях и периферических венах. Cкорость метаболического клиренса стероида определяется как объем крови, который был полностью очищен от гормона в единицу времени. Скорость выработки стероидного гормона относится к поступлению в кровь соединения из всех возможных источников, включая секрецию желез и превращение прогормонов в интересующий стероид. В устойчивом состоянии количество гормона, поступающего в кровь из всех источников, будет равно скорости, с которой он выводится (скорость метаболического клиренса), умноженной на концентрацию в крови (скорость выработки = скорость метаболического клиренса × концентрация). Если вклад метаболизма прогормонов в циркулирующий пул стероидов невелик, то скорость выработки будет приближаться к скорости секреции.
Метаболизм
Андрогены метаболизируются главным образом в печени.
Медицинское применение
Низкий уровень тестостерона (гипогонадизм) у мужчин можно лечить с помощью введения тестостерона. Рак предстательной железы можно лечить, удаляя основной источник тестостерона: удаление яичек (орхиэктомия); или агенты, которые блокируют доступ андрогенов к их рецепторам: антиандрогены.