Hos virveldyrene (amfibier, fisk, reptiler, fugl og pattedyr) blir blir testosteron blir laget i Leydigcellene i testiklene hos hanner og i noe mindre mengder i eggstokkene hos hunner. Leydigcellene er legemer omgitt av glatt endoplasmatisk retikulum og inneholder stavformete krystaller og lipidgranuler (lipofuscin, Reinkekrystaller) Testosteron fra Leydigcellene deltar i spermatogenesen via Sertolicellene. Leydigcellene ble oppdaget i 1850av den tyske anatomen og zoologen Franz Leydig (1821-1908). Antall Leydigceller (interstitialceller) blir styrt av gonadotropinene luteiniserende hormon (LH) og follikelstimulerende hormon (FSH) (endokrinologi). Mengden testosteron blir regulert av esignalvei mellom hypotalamus, hypofysen og testiklene. Goandotropinfrigivende hormon (GnRH) fra hypotalamus aktiverer hypofysen til å skille ut LH og FSH som resulterer i økt biosyntese av testosteron. Mengden testosteron påvirker via en tilbakekoblingsløkke som virker motsatt vei og senker produksjonen Leydigcellene inneholder mye glatt endoplasmatisk retikulum. I tillegg til å skille ut testosteron skiller Leydigcellene ut androstendion og dehydroepiandrosteron. Reseptorene for LH frigitt fra hypofyseforlappen er G-proteinkoblet reseptorer som øker mengden syklisk AMP (cAMP), som deretter aktiverer protein kinase Asom deretter stimulerer transporten av kolesterol fra plasmamembranen i celler og inn til den indre mitokondriemembranen.
Testiklene hos virveldyrene (vertebratene) består av to tom: Intertubulært rom med spermatogene Leudigceller, blod og lymfekar, nerve- og bindevev, makrofager og mastceller. Det andre rommet er det tubulære seminifere rørsystemet (tubuli seminiferi contorti) dekket innvendig av en basal lamina med epitelceller kalt Sertoliceller som en strukturell enhet fra basalmembranan (basal lamina) og virker som et anker for utviklingen av spermcellene. Navn etter den italienske legen og histologen Enrico Sertoli (1842-1910). Mellom Sertolicellene ligger det spermceller i forskjellige utviklingstrinn (spermatogonier, spermatocytter. Spermatider) som Sertolicellene virker som næringsceller og har reseptorer for follikkelstimulerende hormon (FSH), mens Leydigcellene har reseptorer for luteinisrende hormon (LH) Det cellulære grunnlaget for kjønnet reproduksjon hos dyr er reduksjonsdeling (meiose) og produksjon av haploide gameter, få og store egg hos hunner og små og mange bevegelige spermceller hos hanner. Hos hannfisk kalles ejakulerte spermceller for melke og eggcellene hos hunnfisk for rogn.
Biosyntese av testosteron
Testosteron har en ketogruppe i posisjon 3 på molekylet og en hydroksylgruppe i posisjon 17.
Første trinn er omsetning av kolesterol til pregnenolon katalysert av cytokrom P450 enzymet kolesterol sidekjedekløyvende enzym i mitokondriene.
kolesterol → pregnenolon
Pregnenolon omdannes til 17α-hydroksypregnenolon katalysert av 17α-hdroksylase
pregnenolon → 17α-hydroksypregnenolon.
Videre omsetningsvei er17α-hydroksypregnenolon→ dehydroepiandrosteron → androstendiol l → testosteron
Testosterol kan bli omdannet til dihydrotestosteron katalysert av en reduktase
Siste trinn i biosynteseveien fra Δ4-androstenedione ttil testosteron, i et reversibelt trinn katalysert av 17-ketosteroid reduktase (17β-ketosteroid dehydrogenase
Testosteron blir metabolisert og nedbrutt i lever hvor 5α-dihydrotestosteron og estradiol er mellomprodukter.
Første trinn er omsetning av kolesterol til pregnenolon katalysert av cytokrom P450 enzymet kolesterol sidekjedekløyvende enzym i mitokondriene.
kolesterol → pregnenolon
Pregnenolon omdannes til 17α-hydroksypregnenolon katalysert av 17α-hdroksylase
pregnenolon → 17α-hydroksypregnenolon.
Videre omsetningsvei er17α-hydroksypregnenolon→ dehydroepiandrosteron → androstendiol l → testosteron
Siste trinn i biosynteseveien fra Δ4-androstenedione ttil testosteron, i et reversibelt trinn katalysert av 17-ketosteroid reduktase (17β-ketosteroid dehydrogenase.
Testosteron kan bli omdannet til dihydrotestosteron katalysert av en reduktase.
Testosteron blir metabolisert og nedbrutt i lever hvor 5α-dihydrotestosteron og estradiol er mellomprodukter.
Den tyske biokjemikeren Adolf Butenandt (1903-1995) fikk nobelprisen i kjemi i 1939 «for sitt arbeid med kjønnshormoner», delt med Leopold Ružička (1887-1976) «for hans arbeid med polymetylener og høyere terpener».
Litteratur
Wikipedia