Hormonas Gonadales

Descripción General

Definición

Hormonas gonadales:

Las hormonas gonadales son producidas por las gónadas humanas: los testículos y los ovarios. Estas hormonas incluyen:

• Andrógenos, incluida la testosterona
• Estrógenos
• Progestinas

Terminología de género:

Reconociendo la complejidad y la naturaleza sensible en torno a la terminología de género, a los efectos de este documento:

• Los autores reconocen que existe un espectro (más que una división binaria) de identidades de género, órganos sexuales y características sexuales secundarias.
• «Mujer» se utilizará para describir:
  • Hormonas estrogénicas
  • Individuos con ovarios que naturalmente producen mayores cantidades de estrógenos que de andrógenos
• «Hombre» se utilizará para describir:
  • Hormonas androgénicas
  • Individuos con testículos que naturalmente producen mayores cantidades de andrógenos que de estrógenos

Eje hipotálamo-hipófisis-gonadal

Las hormonas secretadas por las gónadas son estimuladas por el eje hipotálamo-hipófisis-testicular (HHT) en los hombres y el eje hipotálamo-hipófisis-ovario (HHO) en las mujeres, y contribuyen a su regulación.

• Hipotálamo:
  • Secreta la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH).
  • La GnRH es secretada por los núcleos preóptico (primario) y supraóptico.
• La pituitaria:
  • La GnRH estimula las células gonadotrópicas para que secreten la hormona estimulante del folículo (FSH) y la hormona luteinizante (LH).
  • FSH: estimula el desarrollo de los gametos.
  • LH:
    • Estimula la producción de andrógenos en ambos sexos.
    • El pico de LH desencadena la ovulación en las mujeres.
• Gónadas: producen todas las hormonas gonadales:
  • Testosterona
  • Estradiol
  • Progesterona
• Las secreciones de GnRH y FSH/LH están reguladas por:
  • Hormonas producidas por las gónadas
  • Estrés (especialmente desnutrición crónica y exceso de ejercicio)

Vía para la síntesis de hormonas sexuales

Todas las hormonas gonadales son esteroides, se producen a partir del colesterol mediante una serie de pasos enzimáticos. Los pasos en la vía metabólica de las hormonas sexuales incluyen:

• Colesterol →
• Pregnenolona →
• Progesterona →
• 17α-hidroxiprogesterona (17α-OHP) →
• La androstenediona, que puede convertirse en →
• Testosterona o estrona (E1), ambas pueden convertirse en →
• Estradiol (E2)

Transporte de hormonas gonadales en la sangre

Derivadas del colesterol, las hormonas gonadales son lipofílicas, por lo que deben estar unidas a las proteínas para viajar en la sangre. En general, están unidas a:

• Globulina fijadora de hormonas sexuales (SHBG): aproximadamente 40%
• Otras proteínas (principalmente albúmina y globulina fijadora de corticosteroides): aproximadamente 54%-60%
• Hormona libre (la única forma biológicamente activa): aproximadamente 2%

Receptores hormonales gonadales

• Las hormonas gonadales son lipofílicas  → pueden atravesar libremente las membranas celulares para unirse a los receptores intracelulares.
• Una vez unido a los receptores → translocación al núcleo
• El complejo hormona-receptor puede unirse al ADN y afectar a la expresión génica.

Endocrinología Reproductiva Masculina

Anatomía de los túbulos seminíferos

• Los espermatozoides se desarrollan en los túbulos seminíferos de los testículos
• Los túbulos incluyen 2 células primarias del cordón sexual
  • Células de Leydig: sintetizan la testosterona
  • Células de Sertoli: revestimiento interno de los túbulos

Visión general del eje hipotálamo-hipófisis-testicular

• Las neuronas preópticas del hipotálamo secretan GnRH.
• La GnRH estimula la liberación de la hipófisis anterior:
  • LH
  • FSH
• La LH y la FSH estimulan las células de los testículos:
  • LH: afecta principalmente a las células testiculares de Leydig → estimula la producción de testosterona.
  • FSH: afecta principalmente a las células testiculares de Sertoli:
    • Estimula la espermatogénesis
    • Sintetiza péptidos reguladores (incluyendo la inhibina) y varios factores de crecimiento
• Parte de la testosterona se convierte a:
  • Dihidrotestosterona (DHT): vía 5α- reductasa
  • 17-cetosteroides
  • Estradiol:
    • A través de la aromatasa presente en las células de Sertoli
    • Ayuda a las células de Leydig a producir más testosterona
• Retroalimentación y regulación del eje HHT:
  • Testosterona: inhibe la secreción de GnRH, FSH y LH.
  • Inhibina: inhibe selectivamente la FSH.

Efectos de la hormona luteinizante y de la hormona estimulante del folículo en los testículos

• LH:
  • Activa la enzima de escisión lateral dentro de las células de Leydig, que inicia la conversión del colesterol en testosterona.
  • La testosterona se acumula en las células de Leydig → se desplaza a ambas:
    • Células de Sertoli vecinas
    • La sangre para el transporte por todo el cuerpo
• FSH:
  • Estimula la espermatogénesis en las células de Sertoli.
  • La espermatogénesis requiere testosterona producida por las células de Leydig.

Efectos de la testosterona y otros andrógenos

La testosterona, y otros andrógenos, son responsables del desarrollo de las características sexuales masculinas primarias y secundarias.

• Estimula el crecimiento de los órganos reproductores masculinos:
  • Agrandamiento del pene, testículos y del escroto
  • Desarrollo ductal y glandular del aparato reproductor masculino
• Estimula la espermatogénesis; sin testosterona, los hombres se vuelven estériles.
• Estimula el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios:
  • Vello androgénico:
    • Vello púbico
    • Vello axilar
    • Vello facial (regiones de barba y bigote)
  • Cambios dermatológicos:
    • La piel se vuelve más oscura y gruesa.
    • ↑ Secreción de sebo → puede provocar acné.
    • ↑ Glándulas sudoríparas apocrinas
  • Crecimiento de la laringe → profundización de la voz
• Efectos músculo-esqueléticos:
  • ↑ Crecimiento óseo
  • ↑ Masa muscular
  • ↑ Tejido conectivo

La secreción de testosterona a lo largo de la vida masculina

La secreción de testosterona varía a lo largo de la vida masculina:

• Niveles máximos:
  • En el útero
  • A partir de la pubertad y durante toda la vida adulta
• Comienza a disminuir alrededor de los 60 años.
• La testosterona se secreta en pulsos a lo largo del día.

Endocrinología Reproductiva Femenina

Estructura de los folículos en desarrollo

• El folículo en desarrollo es un pequeño quiste que se forma alrededor de cada ovocito.
• Rodeado por 2 células estromales primarias:
  • Células de la granulosa
  • Células de la teca
• Las células del estroma producen las hormonas gonadales en las mujeres.

Visión general del eje hipotálamo-hipófisis-ovario

• Las neuronas preópticas del hipotálamo secretan GnRH de forma pulsátil.
• Los pulsos de GnRH, junto con otros ritmos biológicos, provocan la liberación de la hipófisis anterior:
  • FSH:
    • Estimula el desarrollo folicular y la maduración del óvulo
    • Estimula las células de la granulosa del ovario para que produzcan E2
  • LH:
    • Estimula las células teca del ovario para que produzcan testosterona (la mayor parte de la cual se convierte en E2 en las células de la granulosa)
    • Una pico de LH a mitad del ciclo desencadena la ovulación.
• Hormonas producidas por los ovarios:
  • Estrógenos:
    • E2: estrógeno primario producido en las mujeres en edad reproductiva
    • E1: estrógeno más débil; estrógeno primario en mujeres menopáusicas
    • Estriol (E3): Se produce principalmente en el embarazo.
  • Progestinas (solo se producen en cantidades significativas después de la ovulación):
    • Progesterona
    • Compuestos similares a la progesterona (por ejemplo, 17α-OHP)
  • Inhibinas
  • Activinas
  • Andrógenos
• Retroalimentación y regulación del eje hipotálamo-hipófisis-ovario:
  • Los estrógenos y la progesterona durante la mayor parte del ciclo menstrual inhiben:
    • Secreción hipofisaria de FSH y LH
    • Secreción hipotalámica de GnRH
    • I.e., durante la mayor parte del ciclo menstrual, el estrógeno proporciona una retroalimentación negativa a la hipófisis.
  • Estradiol a mitad del ciclo:
    • Estimula la secreción de FSH y LH de la hipófisis → resulta en ↑ producción de estrógenos → aún más FSH y LH.
    • I.e., el estrógeno se convierte en un mecanismo de retroalimentación positiva sobre la hipófisis.
    • Provoca un pico de LH → desencadena la ovulación.
  • Inhibina: Inhibe selectivamente la secreción de FSH.
  • Activina: Estimula la secreción de LH, especialmente en la mitad del ciclo.

Pulsatilidad de las gonadotropinas

La GnRH se libera de forma pulsátil, siguiendo múltiples ritmos biológicos:

• Principales etapas de crecimiento y desarrollo (por ejemplo, infancia → pubertad → años reproductivos → menopausia)
• Ritmos circadianos: ciclos de 24 horas
• Ritmos ultradianos: < ciclos de 24 horas
• Ritmos infradianos: > ciclos de 24 horas (ritmos mensuales)

Síntesis de estradiol y progesterona

Revisión de la vía metabólica de las hormonas sexuales: colesterol → pregnenolona → progesterona → 17α-OHP → androstenediona → testosterona o E1 → E2

• Células de la teca:
  • Contienen 17α-hidroxilasa: Convierte la progesterona en 17α-OHP.
  • 17α-OHP es convertida a testosterona.
  • Estimulada por la LH.
• Células de la granulosa:
  • Convierten el colesterol → progesterona (en las células de la granulosa no está presente la 17α hidroxilasa para que siga el camino hacia la testosterona)
  • Contienen aromatasa:
    • Convierten la testosterona producida por las células de la teca → E2
    • Convierten la androstenediona producida por las las células de la teca → E1
    • La aromatasa es estimulada por la FSH .
• Resultados finales:
  • Las células de la teca producen testosterona (la mayor parte, pero no toda, se convierte en E2).
  • Las células de la granulosa producen:
    • Estrógeno
    • Progesterona

Efectos de los estrógenos

Los estrógenos desempeñan un papel importante en el desarrollo sexual de las mujeres y en el ciclo menstrual; sin embargo, también existen numerosas funciones no reproductivas de los estrógenos.

• Estimulan el crecimiento de los órganos reproductores femeninos:
  • Son responsables de la acumulación del revestimiento del endometrio cada mes durante el ciclo menstrual.
  • Crecimiento del miometrio
  • ↑ Fuerza/integridad del tejido vaginal
  • ↑ Lubricación vaginal
  • ↑ Crecimiento de los ovarios
• Mamas:
  • Estimulan el desarrollo de las mamas.
  • ↓ Producción de leche
• Producen el «físico femenino» debido a la deposición de grasa en:
  • Mamas
  • Caderas, nalgas y muslos
  • Labios mayores y monte de Venus
• Efectos endocrinos:
  • Inhiben la FSH y la GnRH → los estrógenos son agentes anticonceptivos eficaces.
  • ↑ Receptores de LH en las células de la granulosa
• Efectos en los huesos:
  • Promueven el crecimiento de los huesos:
    • Provocan el crecimiento acelerado en la pubertad.
    • La osteoporosis se convierte en un problema cuando los niveles de E2 disminuyen en la menopausia.
  • Cierran las placas de crecimiento.
• Efectos favorables en los perfiles lipídicos
  • ↓ Colesterol total y LDL
  • ↑ HDL
  • Relevancia clínica:
    • Las mujeres premenopáusicas tienen un riesgo cardiovascular ↓ en comparación con los hombres de la misma edad.
    • En la menopausia, ↓ E2 → ↑ riesgo cardiovascular
• ↑ Los factores de coagulación → los riesgos tromboembólicos son el principal riesgo de las terapias con estrógenos.

Efectos de las progestinas

La progesterona es producida principalmente por el cuerpo lúteo después de la ovulación.

• Efectos uterinos:
  • ↑ Secreciones endometriales
  • Estabiliza y provoca la maduración del endometrio en la 2ª mitad del ciclo menstrual → prepara el endometrio para la implantación.
  • Espesa el moco cervical (un moco cervical fino es necesario para el transporte de los espermatozoides al útero).
  • La retirada de la progestina desencadena el sangrado menstrual.
• Efectos en los pechos:
  • ↑ Glándulas lácteas → puede causar sensibilidad en las mamas antes de la menstruación.
  • ↓ Producción de leche → suprime la lactancia durante el embarazo.
• ↑ Temperatura corporal basal → puede utilizarse para seguir la ovulación.
• Necesario para el desarrollo de la placenta durante el embarazo

Resumen de la Comparación: Hombre/Mujer

Relevancia Clínica

• Anticonceptivos hormonales: Contienen una combinación de etinilestradiol y progestina o progestina sola. Estas hormonas sintéticas conllevan riesgos cardiovasculares ligeramente superiores a los del estradiol y la progesterona, pero tienen mejores efectos anticonceptivos. Los anticonceptivos hormonales están disponibles en muchas formas (por ejemplo, píldoras, dispositivos intrauterinos). Actúan inhibiendo la liberación de FSH (impidiendo el desarrollo folicular), y las progestinas también suprimen el desarrollo endometrial y la producción de moco cervical.
• Terapia de reemplazo hormonal: Suele administrarse en forma de estradiol y progesterona «bioidénticos» debido a sus mejores perfiles de seguridad. La terapia hormonal sustitutiva está indicada en personas que sufren los síntomas causados por las fluctuaciones hormonales y la disminución de los niveles hormonales en la menopausia (por ejemplo, sofocos, cambios de humor). Otras indicaciones son la insuficiencia ovárica primaria (i.e., la menopausia prematura), el hipogonadismo masculino y la disforia de género.
• Hipogonadismo: Condición caracterizada por la reducción o ausencia de producción de hormonas sexuales por parte de los testículos o los ovarios. El hipogonadismo puede deberse a un fallo de las gónadas o a defectos en las secreciones estimulantes hipotalámicas o hipofisarias. Los resultados incluyen infertilidad, mayor riesgo de osteoporosis, disfunción eréctil, disminución de la libido y regresión (o ausencia) de los caracteres sexuales secundarios. El diagnóstico requiere la evaluación de la historia clínica, el examen físico y las pruebas de laboratorio. El manejo es con terapia de reemplazo hormonal.
• Insuficiencia ovárica primaria (IOP): Anteriormente denominada «insuficiencia ovárica prematura», la IOP describe los casos de menopausia precoz, con el cese de la ovulación y la menstruación antes de los 40 años. El manejo requiere de la TRH para prevenir la osteoporosis temprana y las enfermedades cardiovasculares. Los problemas de fertilidad también deben abordarse según lo que desee el individuo.
• Ginecomastia: Proliferación benigna del tejido mamario masculino glandular y ductal. Las causas pueden ser fisiológicas (debido a los desequilibrios de estrógenos y andrógenos que se producen con mayor frecuencia en los neonatos, la pubertad y los hombres mayores) o pueden deberse a medicamentos, cirrosis, enfermedad renal crónica, hipogonadismo, hipertiroidismo, inanición y neoplasias testiculares. Cuando se presenta en los hombres, debe diferenciarse del cáncer de mama.