Особенности эндокринной программы развития в мужском организме
В соответствии с предположениями, рассмотренными в статье Взаимодействие основных гомеостатических систем в онтогенезе, фаза стабилизации в женском организме во многом обусловлена влиянием, оказываемым эстрогенами на систему энергетического гомеостата.
Это предположение согласуется с данными об отсутствии фазы стабилизации у мужчин. Действительно, наблюдения о возрастной динамике уровня холестерина в крови показывают, что в мужском организме наблюдается постепенное повышение уровня холестерина, которое начинается на 10-15 лет раньше, чем в женском.
Еще больший интерес представляют данные о возрастной динамике уровня инсулина и сахара крови. По мере увеличения возраста происходит наращивание уровня инсулина, определяемого через час после приема 50 г. глюкозы внутрь. Однако в то время как этот процесс у мужчин происходит непрерывно, у женщин в возрастной группе 30-39 лет имеет место даже некоторое снижение уровня реактивной ипсулинемии.
В целом между 40 и 49 годами величина прироста инсулина у мужчин оказалась в 3 раза больше, чем у женщин: соответственно 0,067 и 0,021. Как уже неоднократно отмечалось, чем выше уровень инсулина в крови, тем интенсивнее развивается специфическая возрастная патология. В этом отношении привлекает внимание, что у женщин в период некоторого снижения уровня инсулина замедляется и возрастное нарастание концентрации сахара в крови. Обычно, как известно, чем ниже уровень инсулина в крови, тем выше уровень сахара. Противоположный характер изменений в данном случае показывает, что уменьшение концентрации инсулина в данной возрастной группе соответствует фазе стабилизации, в которой происходит нормализация ряда обменных показателей и, в частности, уровня гликемии.
Данные о более интенсивном нарастании уровня холестерина в крови у мужчин в молодом возрасте вполне согласуются с картиной возрастной динамики инсулинемии.
Однако, когда заканчивается фаза стабилизации, различия между женским и мужским организмом начинают сглаживаться и к 70 годам прирост уровня инсулина оказывается одинаковым для обоих полов.
Соответственно у мужчин наблюдается более ранняя смертность от атеросклероза, причем этот показатель выравнивается лишь к 70 годам, когда полностью исчезает отставание в развитии атеросклероза, обусловленное фазой стабилизации. В этом отношении показательно, что у женщин после овариэктомии, произведенной в репродуктивном возрасте, резко нарастает частота атеросклероза. Однако стабилизирующее действие эстрогенов, как видно, имеет еще более широкий характер.
Так, например, не только метаболические нарушения у мужчин возникают раньше, но и частота гипертонической болезни прогрессивно увеличивается у них по мере увеличения возраста, тогда как у женщин в репродуктивном периоде наблюдается менее интенсивное нарастание частоты гипертонической болезни, что соответствует фазе стабилизации.
Различия в длительности жизни мужских и женских организмов являются особенностью не только человека, но и многих других видов. Так, например, у крыс в среднем продолжительность жизни у самцов составляет 800 дней, а у самок — 1000. Это свидетельствует о решающем значении внутренних факторов в формировании возрастной патологии.
Биологическая необходимость фазы стабилизации в женском организме обусловлена требованиями, предъявляемыми процессом репродукции. Хотя оба пола равноценно участвуют в воспроизведении, эта идентичность относится к передаче генетической информации, но не к самому механизму обеспечения этого процесса.
Возможности оплодотворения лимитируются женским организмом и именно циклическим созреванием яйцеклетки. Для обеспечения этого процесса необходимо ритмическое функционирование репродуктивного гомеостата. Поэтому женский гипоталамус обладает более высокой чувствительностью к регулирующим воздействиям, необходимой для поддержания ритмической активности. Соответственно этому и женские половые гормоны обладают широким спектром действия на гипоталамо-гипофизарную систему.
Совершенно иную функцию в механизме размножения имеет репродуктивный гомеостат в мужском организме. Его функционирование обеспечивает возможность непрерывного воспроизведения себе подобных. Это достигается путем постоянной подготовки мужских половых клеток к размножению, что преодолевает ограничения, накладываемые циклическим поступлением яйцеклетки.
Но для этого необходим не ритмичный тип функционирования, а постоянный режим работы, обеспечивающий постоянный уровень сперматогенеза. Тем самым достигается возможность участия в брачном союзе со многими особями, готовность которых к размножению созревает неравномерно. Мужские гормоны, к которым не предъявляются требования обеспечения ритмической работы репродуктивного гомеостата, не обладают (в отличие от эстрогенов) выраженным влиянием на гипоталамус. В клинических наблюдениях это отчетливо проявляется, например, необходимостью применения но много раз больших доз андрогенов для подавления симптомов климактерического невроза, причем некоторые исследователи считают, что и в этом случае андрогены действуют на гипоталамус путем трансформации в эстрогены.
Тестостерон не только обладает слабым влиянием на гипоталамус, но своим влиянием определяет выбор мужского типа функционирования гипоталамуса. Как показали многочисленные наблюдения, даже при однократном воздействии соответствующей дозы тестостерона в первые дни жизни крысы-самки гипоталамус животного приобретает мужской неритмический тип функционирования, что выражается постоянным эструсом.
Такие животные неспособны к деторождению вследствие утраты ритмической активности гипоталамуса. Характерно, что утрата ритма, которая эквивалентна старению, способствует, как показывают некоторые экспериментальные условия, развитию диабетических нарушений. У животных с андрогенизацией гипоталамуса значительно повышается частота возникновения опухолей.
Таким образом, неритмический режим работы мужского гипоталамуса, биологически целесообразный в отношении обеспечения процесса воспроизведения, индивидуально невыгоден, так как при неритмическом функционировании гипоталамуса более интенсивно развивается возрастная патология и поэтому короче становится продолжительность жизни организма.
Как уже отмечалось выше, различия в функционировании репродуктивного гомеостата определяют и различия в механизме старения этой системы, и в определенном отношении и старения организма в целом. В женском организме после длительной фазы стабилизации остро наступает выключение циклической работы репродуктивного гомеостата, вследствие того, что саморазвитие гомеостатических систем, обусловленное повышением гипоталамического порога, разрывает механизм саморегуляции. Этим автоматически ограничивается длительность периода размножения в тот возрастной период, когда прогрессирование возрастных изменений ухудшает состояние женского организма и увеличивает различные виды риска, связанные с беременностью и возрастным накоплением мутационных дефектов, опасных для потомства.
В мужском организме, где нет нагрузки, связанной непосредственно с деторождением, и лишь осуществляется передача части генетической информации, ограничение этой передачи в старости создается постепенным снижением потенции. Это обеспечивается за счет возрастного снижения продукции половых гормонов.
Однако до настоящего времени остается неясным, каким образом достигается уменьшение уровня в организме тестостерона и важнейших его метаболитов, в частности андростерона. Последний представляет особый интерес, учитывая данные о снижении под влиянием андростерона возрастной гиперхолестеринемии.
Вместе с тем, вследствие постоянной возрастной убыли половых гормонов у мужчин быстрее, чем у женщин, возникает необходимость в компенсации возрастных изменений в энергетическом гомеостате за счет увеличения продукции инсулина, что усугубляет метаболические сдвиги, обусловленные отсутствием периода стабилизации.
Таким образом, на примерах функционирования мужского и женского репродуктивного гомеостата отчетливо проявляется значение ритмической функции гипоталамуса в поддержании постоянства внутренней среды организма.
Похожие статьи:
Теги: старение
