Funciones testiculares y espermatogénesis
Los testículos desempeñan dos tareas globales en el organismo. Su función exocrina consiste en la espermatogénesis, es decir, la formación y desarrollo de las células germinales masculinas. La función endocrina se reduce a la síntesis continua de hormonas sexuales.
El proceso de la espermatogénesis tiene lugar en los túbulos seminíferos contorneados y se divide en tres fases sucesivas:
- Proliferación de espermatogonias.
- Maduración de los espermatocitos.
- Formación de espermatozoides.
El principal estímulo de esta compleja cascada es la testosterona. Sin embargo, para el desarrollo completo de las células es obligatoria la presencia de la hormona estimulante del folículo (FSH). En la etapa final de la formación intervienen los estrógenos, mientras que la separación directa de los espermatozoides maduros del epitelio ocurre bajo la influencia de la hormona luteinizante (LH).
Células de Sertoli y de Leydig: fábrica de hormonas y soporte
Dentro de los túbulos seminíferos contorneados se encuentran las células de Sertoli. Estas desempeñan el papel de «nodrizas» para las células germinales, cumpliendo toda una serie de funciones vitales:
- Aseguran la trófica (nutrición) de los espermatozoides en desarrollo.
- Llevan a cabo la fagocitosis del exceso de citoplasma generado durante el proceso de maduración.
- Secretan el líquido que llena la luz de los túbulos.
- Sintetizan la proteína fijadora de andrógenos, necesaria para el transporte local de andrógenos.
- Producen la hormona inhibina y forman estrógenos mediante la aromatización de la testosterona.
Fuera de los túbulos, en el tejido intersticial, se encuentran las células de Leydig. Su tarea principal es la síntesis y secreción de andrógenos (testosterona y dihidrotestosterona). Este proceso es desencadenado y mantenido por la LH.
Efectos biológicos de la testosterona
La testosterona es la principal hormona sexual masculina. En el torrente sanguíneo sistémico se encuentra predominantemente en estado ligado (a la betaglobulina y la albúmina). Su acción sobre el organismo es multifacética y abarca todas las etapas de la vida humana:
- En la embriogénesis dirige el desarrollo del feto hacia el fenotipo masculino.
- Durante la pubertad es responsable de la aparición de los caracteres sexuales secundarios, la configuración de la conducta sexual masculina y provoca la osificación de los cartílagos epifisarios (deteniendo el crecimiento longitudinal de los huesos).
- En la edad adulta, la testosterona mantiene los caracteres sexuales secundarios, estimula la espermatogénesis y regula la función de las glándulas accesorias (próstata y vesículas seminales).
- Posee un marcado efecto anabólico, incrementando la masa muscular y la densidad del tejido óseo, además de estimular la producción de eritropoyetina.
- Manifiesta un efecto aterogénico: eleva el nivel de lipoproteínas de baja densidad (cuestión de las LDL) en detrimento de una reducción de las lipoproteínas de alta densidad (cuestión de las HDL).
Regulación hipotálamo-hipofisaria
El control superior del aparato reproductor masculino lo ejerce el hipotálamo. Sus células neurosecretoras liberan gonadotropina (GnRH), la cual llega al sistema porta adenohipofisario de forma pulsátil (los picos de liberación se observan aproximadamente cada 2 horas). La GnRH induce a la adenohipófisis a secretar gonadotropinas: FSH y LH.
- La FSH actúa sobre las células de Sertoli, activando la producción de la proteína fijadora de andrógenos, inhibinas y estrógenos.
- La LH estimula a las células de Leydig para que sinteticen testosterona (los picos de secreción de LH ocurren con un intervalo de 1,5 a 2 horas).
Todo el sistema está estrictamente controlado por un mecanismo de retroalimentación negativa. La hormona inhibina frena la liberación de FSH (tanto a nivel hipofisario como suprimiendo la GnRH). A su vez, las altas concentraciones de andrógenos reducen la secreción de LH, actuando predominantemente a nivel del hipotálamo y suprimiendo la producción de GnRH.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿De qué fases consta el proceso de la espermatogénesis?
En el testículo maduro, el proceso de la espermatogénesis se divide en cuatro etapas principales.
- Proliferación: división mitótica de las espermatogonias, que ocupa alrededor de dos semanas.
- Maduración: división meiótica de los espermatocitos, la cual dura aproximadamente un mes (el tiempo principal lo ocupa la profase de la meiosis I).
- Espermiogénesis: maduración morfológica sin división, en la cual las espermátidas se transforman en espermatozoides.
- Maduración extraepitelial: la etapa final que tiene lugar en el epidídimo y dura de una a tres semanas.
Durante el proceso de diferenciación, las células se comunican mediante puentes citoplasmáticos.
¿Con qué proteínas transportadoras se une la testosterona en el torrente sanguíneo sistémico?
En el torrente sanguíneo sistémico, casi toda la testosterona se une a la betaglobulina y la albúmina.
¿Qué receptores intracelulares activan los andrógenos?
Los andrógenos activan los receptores nucleares. El complejo hormona-receptor activa la transcripción génica.
Para no confundir las dianas de las gonadotropinas, utilice las iniciales: la LH estimula las células de Leydig, y la FSH actúa sobre las células de Sertoli, apoyando la espermatogénesis.
Preguntas de clases y exámenes
¿Qué hormonas son necesarias para una espermatogénesis completa?
El principal estimulador es la testosterona. No obstante, el proceso es imposible sin la participación de la FSH, y las fases finales de maduración requieren la presencia de estrógenos y LH.
¿Cómo influye la testosterona en el perfil lipídico de la sangre?
La testosterona tiene un efecto aterogénico. Incrementa la concentración de lipoproteínas de baja densidad (LDL) y disminuye el nivel de lipoproteínas de alta densidad (HDL).
¿Qué es la inhibina y cuál es su función?
La inhibina es una hormona sintetizada por las células de Sertoli. Mediante un mecanismo de retroalimentación negativa, frena la producción de FSH y GnRH.
Qué más repasar sobre el tema
- Mecanismos de acción intracelular del complejo hormona-receptor de los andrógenos
- Proceso de aromatización de la testosterona en estrógenos dentro de las células de Sertoli
- Características de la unión de la testosterona a las proteínas transportadoras en sangre (betaglobulina y albúmina)
- Significado fisiológico del patrón pulsátil de secreción de la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH)
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