|
1 souprava (10 lahviček)
| Množství: | |
|---|---|
▎ Struktura HMG
Zdroj: PubChem |
Molekulární vzorec: 9CH 18O Molekulová hmotnost: 142,24 g/mol Číslo CAS: 61489-71-2 PubChem CID: 21888462 Synonyma: Lidský menopauzální gonadotropin；6,6-dimethylheptanal；Menotropin；Menotropin |
▎ Výzkum HMG
Jaké je pozadí výzkumu HMG?
Vývoj rané reprodukční endokrinní teorie
Na konci 19. století a na začátku 20. století vědci postupně rozpoznali zásadní roli endokrinního systému v regulaci fyziologických funkcí člověka. Díky hloubkovému studiu reprodukční fyziologie lidé začali chápat, že gonadotropiny vylučované hypofýzou hrají klíčovou regulační roli ve vývoji gonád a reprodukčních funkcí. Tím byl položen teoretický základ pro následný objev a výzkum HMG.
Objev HMG
Ve třicátých letech minulého století vědci zjistili, že moč žen po menopauze obsahuje látku, která by mohla podporovat vývoj gonád. V té době bylo pomocí biologických testů pozorováno, že injekční podávání moči postmenopauzálních žen pokusným zvířatům může způsobit změny v gonádách zvířat. Tento objev inicioval výzkum gonadotropinových látek v moči postmenopauzálních žen.
Po letech výzkumu a vývoje purifikačních technik se až v 50. letech 20. století vědcům podařilo látku s gonadotropinovou aktivitou izolovat z moči žen po menopauze a pojmenovali ji Human Menopausal Gonadotropin (HMG).
Zdroj HMG
HMG pochází hlavně z moči žen po menopauze. Po menopauze u žen klesá funkce vaječníků a klesá sekrece estrogenu. Slábne negativní zpětná vazba na osu hypotalamus-hypofýza, což vede ke zvýšení sekrece gonadotropinů hypofýzou, včetně folikuly stimulujícího hormonu (FSH) a luteinizačního hormonu (LH). Tyto hormony se vylučují do moči ledvinami. Proto lze HMG extrahovat a purifikovat z moči postmenopauzálních žen.
Hloubkový výzkum řízený klinickými potřebami
S prohlubujícím se porozuměním HMG postupně vyvstala její klinická aplikační hodnota. V té době se v klinické praxi vyskytovalo mnoho reprodukčních poruch způsobených hypogonadismem, např. poruchy ovulace u žen a hypogonadotropní hypogonadismus u mužů. Vznik HMG poskytl novou metodu léčby těchto onemocnění.
Jaký je mechanismus účinku HMG?
Stimuluje vývoj folikulů:
Podpora růstu folikulů:
HMG obsahuje složky folikuly stimulující hormon (FSH) a luteinizační hormon (LH). FSH hraje klíčovou roli v rané fázi vývoje folikulů. Může stimulovat primordiální folikuly ve vaječníku, aby se vyvinuly do primárních folikulů a dále se vyvíjely na sekundární folikuly a zralé folikuly. Vazbou na receptory na granulózních buňkách folikulů FSH aktivuje intracelulární signální dráhu, podporuje buněčnou proliferaci a diferenciaci a zvyšuje syntézu estrogenu ve folikulech. Sekrece estrogenu zase podporuje expresi FSH receptorů a vytváří mechanismus pozitivní zpětné vazby, který dále podporuje růst a vývoj folikulů [1].
Regulace rovnováhy růstu folikulů:
LH hraje důležitou roli v pozdější fázi vývoje folikulů. Váže se na receptory na buňkách theca folikulů a stimuluje syntézu androgenů. Androgeny se v granulózních buňkách přeměňují na estrogen, což dále podporuje růst a zrání folikulů. Složka LH v HMG může regulovat poměr FSH a LH, udržovat rovnováhu růstu folikulů a vyhnout se nadměrné nebo nedostatečné stimulaci [1].
Vyvolání ovulace:
Spuštění procesu ovulace:
Když jsou folikuly zralé, složka LH v HMG může spustit proces ovulace. Vrchol LH způsobí prasknutí folikulární stěny a uvolnění zralých vajíček. Současně může LH také podporovat tvorbu žlutého tělíska, které vylučuje progesteron a poskytuje tak vhodné prostředí pro implantaci oplodněného vajíčka a časný vývoj embrya [1].
Regulace endokrinního systému:
Ovlivnění hladiny hormonů:
HMG ovlivňuje hormonální hladiny v těle žen regulací funkce vaječníků. Může zvýšit sekreci estrogenu, progesteronu a androgenů a tyto hormony hrají důležitou regulační roli v ženských reprodukčních systémech, kostech, kardiovaskulárních systémech atd. Estrogen může například udržovat funkci ženských reprodukčních orgánů, podporovat růst a opravu endometria a předcházet osteoporóze; progesteron dokáže udržet těhotenství a regulovat menstruační cyklus atd. [1].
Mechanismus regulace zpětné vazby:
Regulace endokrinního systému pomocí HMG rovněž zahrnuje zpětnovazební regulační mechanismus. Když se hladina hormonů v těle zvýší, hypotalamus a hypofýza budou inhibovány v sekreci hormonu uvolňujícího gonadotropiny (GnRH), FSH a LH prostřednictvím mechanismu negativní zpětné vazby, čímž se regulují hladiny sekrece hormonů a udrží se rovnováha endokrinního systému [1].
Časová škála injekce hormonů a detekce říje ve studovaných skupinách.
Zdroj:PubMed [3]
Jaké jsou aplikace HMG?
1. Ženská neplodnost související s idiopatickým hypogonadotropním hypogonadismem (IHH)
HMG lze použít k léčbě ženské neplodnosti způsobené IHH. Poskytnutím FSH a LH může HMG vyvolat vývoj folikulů a ovulaci, a tak pomoci pacientkám dosáhnout přirozeného těhotenství nebo těhotenství pomocí technologií asistované reprodukce. U pacientek, které nereagují dobře na konvenční dávku HMG, lze ke zlepšení folikulární odpovědi zvážit použití vysoké dávky HMG nebo kombinace s jinými léky (např. letrozolem) [2].
2. Léčba snížené ovariální rezervy (DOR)
U žen se sníženou ovariální rezervou může HMG stimulovat vývoj folikulů tím, že poskytuje vyšší koncentraci FSH, čímž zvyšuje šanci na otěhotnění.
3. Prevence a léčba ovariálního hyperstimulačního syndromu (OHSS)
V technologiích asistované reprodukce musí být použití HMG opatrné, aby se zabránilo výskytu ovariálního hyperstimulačního syndromu (OHSS). Úpravou dávky a sledováním vývoje folikulů lze účinně snížit riziko OHSS.
4. Léčba mužské neplodnosti
HMG obsahuje folikuly stimulující hormon (FSH) a luteinizační hormon (LH). Úloha FSH, kterou poskytuje, může stimulovat růst a vývoj semenotvorných kanálků ve varlatech a podporovat spermatogenezi. FSH působí na Sertoliho buňky ve varlatech, podporuje Sertoliho buňky k sekreci androgen-vazebného proteinu, zvyšuje koncentraci androgenů ve varlatech a poskytuje vhodné prostředí pro spermatogenezi. Lidský choriový gonadotropin (HCG) napodobuje roli LH a stimuluje Leydigovy buňky ve varlatech k vylučování testosteronu. Testosteron je jedním z nejdůležitějších pohlavních hormonů u mužů a hraje zásadní roli při zachování mužských sekundárních sexuálních charakteristik a spermatogenní funkce. Vysoká koncentrace testosteronu může podporovat zrání a uvolňování spermií. Kombinované použití HMG a lidského choriového gonadotropinu (HCG) může napodobovat přirozené účinky FSH a LH v těle a synergicky podporovat spermatogenezi. Tato kombinovaná léčebná metoda může zvýšit hladiny pohlavních hormonů ve varlatech, zlepšit spermatogenní prostředí a zvýšit množství a kvalitu spermií.
5. Aplikace v technologiích asistované reprodukce
Podpora superovulace:
Některé studie ukázaly, že v superovulačním protokolu u ovcí injekce HMG jednou denně a injekce folikuly stimulujícího hormonu (FSH) dvakrát denně po dobu čtyř dnů může vyvolat srovnatelné superovulační reakce a výsledky přenosu embryí [1] . To znamená, že HMG může nahradit FSH a snížit počet injekcí, což poskytuje vhodnou možnost pro protokol superovulace zvířat.
V technologiích asistované reprodukce se HMG také široce používá k podpoře ovulace vaječníků. Stimulací vývoje folikulů ve vaječníku zvyšuje počet zralých vajíček a zlepšuje šanci na otěhotnění.
Vyvolání estrusu:
U ovcí plemene Awassi ukazuje použití HMG k vyvolání říje vyšší míru říje a zabřeznutí ve srovnání se sérovým gonadotropinem březích klisen (PMSG) [3] . Konkrétně procento odpovědi říje ve skupině léčené HMG je 85 % (17/20) a míra těhotenství je 85 % (17/20). To ukazuje, že HMG má vysokou úspěšnost v programu synchronizace říje u ovcí.
HMG je klíčový gonadotropin široce používaný při léčbě mužské neplodnosti, specifických typů ženské neplodnosti a technologiích asistované reprodukce. Jeho hlavní funkce spočívá v doplňování exogenního folikuly stimulujícího hormonu (FSH) a luteinizačního hormonu (LH) k obnovení hormonální rovnováhy v těle, čímž se podporuje vývoj folikulů, ovulace a spermatogeneze. Tento mechanismus pomáhá regulovat funkce reprodukčního systému napodobováním přirozeného hormonálního prostředí lidského těla, zejména hraje důležitou roli v technologiích asistované reprodukce.
O autorovi
Všechny výše uvedené materiály jsou zkoumány, upravovány a sestavovány společností Cocer Peptides.
Autor vědeckého časopisu
Zhang J je výzkumný pracovník spojený s Hebei Agricultural University. Jeho práce se zaměřuje na veterinární vědy, zemědělství, reprodukční biologii, biochemii a molekulární biologii a genetiku a dědičnost. Do těchto oblastí významně přispěl svými výzkumnými a akademickými aktivitami. Zhang J je uveden v odkazu na citaci [1].
