남성호르몬(androgen)의 분비와 대사

I. 남성호르몬 (Androgen, 안드로겐)

고환내 정세관과 라이디히 세포

■ 안드로겐이란?

- 안드로겐은 남성화 효과를 갖는 모든 스테로이드 호르몬을 의미
- testosterone, dihydrotestosterone, androstenedione을 포함한 다양한 남성화 호르몬을 총칭함
- 고환을 제외하면, 부신에서도 안드로겐을 분비하나 남성화 정도가 미약하여 이 경우 음모의 성장을 일으키는 것 말고는 효과가 없음.
- 정상 여성에서도 안드로겐 호르몬이 나오나 남성화 특징이 나타나지 않는 이유임
- 안드로겐 생산 세포 종양이 부신에서 발생한 경우 여성에서도 영향이 발생할 수 있다. 

II. 테스토스테론 (testosterone)의 기능과 분비 

■ 테스토스테론이란? 

- 다른 안드로겐 중 테스토스테론이 가장 많음
- 표적조직에서 디히드로테스토스테론으로 전환되어 사용되는 경우가 많다.
- 테스토스테론은 Leydig intersitital cell (라이디히 간질세포) 에서 만들어진다
- 출생직후 수개월 또는 성인 남성에서 많이 존재하는 세포로 이 두시기서서 많은 양의 테스토스테론을 분비한다. 

 ■ 테스토스테론의 기능과 시기에 따른 혈중 농도 

- 태아 발생 ~ 출생후 10주 

태반에서 분비되는 융모성 성선자극호르몬(chorionic gonadotropin)의 자극으로 인해 분비됨
Y염색체의 SRY gene 이 생식 융기 세포들이 테스토스테론을 분비하고 고환이 되는 세포로 분화를 촉진함 
남성 생식관 형성의 원인이자 동시에 여성 생식기관의 형성을 억제하는 역할
임신 말기 고환이 음낭으로 하강할 수 있게 한다.
☞ 태아기 남성 성발달을 위한 호르몬 

- 사춘기 ~ 성인기 

털
신체 다양한 부분의 체모를 발달시키나, 머리위의 털의 성장은 감소시킴
음성 변화
후두점막층의 비대와 후두의 확대를 통해 저음으로 변화함
피부
전신피부의 두께를 두껍게 하며, 얼굴의 여드름 발생에 관여함
단백질 형성 및 근육 발달 
남성은 동연령 여성 대비 근육량이 50%가량 증가함. 피부 및 다양한 조직에 단백질이 침착한다.
뼈 
뼈의 두께가 증가하고 칼슘유지를 증가시킨다.
골반의 입구를 좁게 하고 골반의 길이를 늘이고 전체적인 골반의 힘을 증가시킨다.
성장기 어린이에서 비정상적으로 테스토스테론이 분비되면 뼈 성장률증가로 인해 체중이 급속히 증가하나, 골단의 조기접합으로 인해 최종키는 작음
기초대사율의 증가 
많은 양의 테스토스테론은 기초대사율을 15% 정도 증가시킨다. 단백질 동화작용을 촉진하는 과정의 간접적인 결과로 생각됨
적혈구 수의 증가 
테스토스테론의 자체적 효과라기보단 대사율 증가로 인해 나타나는 것으로 추정 
전해질 및 수분균형 
mineralocorticoid에 비해 미미 하나 원위세관에서 나트륨의 재흡수를 증가시킨다. 이로 인해 사춘기 이후 체중대비 남성의 혈액 및 세포외액량이 5-10% 증가함.

- 50세 이후 

사춘기 이후 급증한 테스토스테론이 유지되나 50세 이후 급격히 줄어드는 양상을 보인다.
80세에 이르면 이전 최고치의 20-50% 정도를 분비한다.
 

III. 남성 생식 호르몬의 작용기전과 종류 

 ■ 세포내 테스토스테론의 기본적인 작용기전

- 테스토스테론은 전립샘과 같은 표적기관에서 5alpha-reductase에 의해 디히드로테스토스테론(DHT)으로 전환된다.
- 디히드로테스토스테론이 세포질 내 수용체 단백질과 결합하여, RNA 전사를 유도하여 작용한다
- 테스토스테론은 DHT 대비 호르몬 활성도가 낮고, 성욕유지, 근육 및 뼈 성장, 정자성장 역할
- DHT는 모발 및 피지선에 작용하며, 전립선비대, 안드로겐성 탈모, 여드름을 유발한다.

■ 남성 성호르몬의 조절

● GnRH

- 시상하부 arcuate nuclei 에서 분비된다.
- 분비주기와 그 양에 따라 뇌하수체 전엽 호르몬인 LH와 FSH의 분비를 자극한다
- GnRH의 분비는 LH와 더 밀접한 관계가 있으며, FSH는 LH 대비 상대적으로 적게 증가하고, 적게 감소한다
- 테스토스테론의 분비는 GnRH의 분비를 감소 시키고 따라서 LH의 분비를 감소시킨다 (음성피드백)

● 성선자극호르몬 : LH와 FSH

- 시상하부의 생식선 자극세포(gonadotrope)에서 분비된다.
- LH의 양에 따라 고환 leydig cell에서 생산되는 테스토스테론이 비례하여 증가한다.
- Sertoli cell 은 FSH와 테스토스테론의 의해 정자발생을 시작한다

● Inhibin

- 정세관에서 정자생산이 실패할경우 FSH의 수치는 오르고, 반대로 급격히 증가한 경우 FSH는 감소한다.
- sertoli cell에서 분비되는 inhibin이 FSH 및 GnRH의 분비를 억제시키는 효과를 갖기 때문

● 사람 융모성 성선자극호르몬 (hCG)

- 태반에서 분비되는 호르몬으로 LH가 생식기관에 미치는 영향과 유사한 효과를 갖는 호르몬이다.
- 태아의 고환에서 테스토스테론을 분비하게 하는 호르몬으로 남성 성기관 형성을 촉진하는 역할