Během folikulární fáze ovariálního cyklu jsou růst a diferenciace folikulů procesy vystavené jemné a přesné rovnováze mezi hladinami cirkulujících hormonů a produkcí jejich receptorů ve folikulárních buňkách. Pokud se hladiny cirkulujících hormonů a vzhled jejich receptorů shodují, pak může vývoj folikulů pokračovat; naopak, pokud tohoto stavu není dosaženo, folikuly procházejí degenerací a tvorbou atretických těl vaječníků.
Hormonální regulace je základním kontrolním mechanismem ovariálního cyklu.
Na regulaci folikulogeneze se podílí pět hormonů, které se účastní komplexního procesu pozitivní a negativní zpětné vazby:
- hormon uvolňující gonadotropin (GnRH) vylučovaný hypotalamem
- folikuly stimulující hormon (FSH)
- luteinizační hormon (LH)
- estrogen
- progesteron
Hormony produkované hypofýzou (FSH a LH) a hormony produkované vaječníky (estrogen a progesteron) mají antagonistické účinky (kontrola negativní zpětné vazby).
Současně k transformaci kontinuální produkce primárních folikulů na periodický fenomén ovulace musí zasáhnout alespoň dva mechanismy pozitivní zpětné vazby:
- antrální fáze: exponenciální produkce estrogenu;
- předovulační fáze: exponenciální produkce FSH a LH.
Oogeneze a vývoj folikulů
Folikulostimulační hormon (FSH) je proteinový hormon, který je vylučován předním lalokem hypofýzy a působí na gonády. Sekrece FSH se začíná zvyšovat v posledních dnech menstruačního cyklu a je nejvyšší během prvního týdne folikulární fáze. Zvýšení hladin FSH umožňuje nábor asi 10 folikulů v antrální fázi (Graafovy folikuly) pro vstup do menstruačního cyklu. Tyto folikuly, indukované do folikulogeneze, si navzájem konkurují o nadvládu (během ovulace se uvolní pouze jedno zralé vajíčko).
Hormon FSH se váže na receptory granulózových buněk, podporuje jejich růst a proliferaci, což způsobuje zvětšení folikulů. Stejný hormon navíc indukuje expresi receptorů pro luteinizační hormon (LH) na membráně granulózových buněk v vyvíjející se folikuly.
Pod vlivem FSH se aktivuje enzym estrogen syntáza a cytochrom P450, které stimulují buňky granulózy k sekreci estrogenu.
Toto zvýšení hladiny estrogenu stimuluje produkci hormonu uvolňujícího gonadotropin (GnRH), který indukuje uvolňování gonadotropinů FSH a LH z předního laloku hypofýzy, které mají stimulační účinek na růst folikulů.
L "luteinizační hormon (LH) provádí následující akce:
- aktivuje syntézu androgenů buňkami theca (vnější vrstva buněk granulózy). Vyloučené androgeny se pak přenesou na úroveň granulózových buněk, aby se přeměnily na estrogen;
- stimuluje proliferaci, diferenciaci a sekreci folikulárních buněk theca;
- zvyšuje expresi LH receptorů na membráně granulózových buněk.
Zvýšený estrogen
Dva až tři dny před začátkem stoupání hladin LH, typicky kolem sedmého dne cyklu, se jeden z rekrutovaných folikulů jeví jako dominantní.
Estrogeny provádějí „negativní zpětnou vazbu na hypotalamus a přední lalok hypofýzy“: dominantní folikul vylučuje estrogen ve velkém množství, a to na takové úrovni, že je potlačena produkce GnRH, v důsledku čehož je inhibována sekrece LH a FSH.
Toto snížení produkce hormonů LH a FSH vede k atrézii (smrti) většiny nedominantních folikulů.
V časných a středních fázích folikulární fáze podporuje estrogen v celém těle řadu fyziologických změn, včetně změn děložního prostředí charakteristického pro proliferativní fázi.
Stejné hormony také podporují změny, které připravují tělo na následné události v menstruačním cyklu:
- během celé folikulární fáze vzestup hladiny estrogenu v krvi stimuluje tvorbu nové vrstvy endometria a myometria dělohy;
- indukují expresi progesteronových receptorů na endometriálních buňkách, pomáhají endometriu reagovat na zvyšující se hladiny progesteronu během pozdní proliferační fáze a během luteální fáze.
Pico LH a ovulace
Při nízkých koncentracích estrogeny inhibují gonadotropiny, zatímco při vysokých koncentracích stimulují jejich uvolňování. V pozdní folikulární fázi se produkce estrogenu exponenciálně zvyšuje, což ovlivňuje sekreční aktivitu hypotalamu a předního laloku hypofýzy a vede ke stimulaci sekrece luteinizačního hormonu (LH).
Tyto události vedou k okruhu pozitivní zpětné vazby: hladiny LH stoupají, sekrece estrogenu je dále stimulována, čímž je dále podporováno uvolňování luteinizačního hormonu. Sekrece LH se dramaticky zvyšuje, což má za následek vzestupnou fázi hladin LH v plazmě (předovulační nárůst LH) „Pod vlivem nárůstu LH je nejprve stimulována endokrinní aktivita tekálních buněk a poté postupně ukončena. V tomto okamžiku hormon LH indukuje tyto buňky k syntéze hormonů progestinu.
Tyto změny v endokrinních aktivitách jsou doprovázeny obnovením meiózy a zráním cytoplazmy oocytu a vrcholí ovulací.
