Kontrol Aksis Reproduksi

KONTROL AKSIS REPRODUKSI

GnRH
( Gonadotropin Releasing Hormon )
dan

Kimiawi dan Evolusi

Ø  GnRH merupakan neuropeptida hipotalamus       mengontol fungsi aksis reproduksi.

Ø  GnRH I : di neuron hipotalamus        mengatur fungsi gonadotropin pituitary.

Ø  GnRH II : di mesensefalon       neurotransmiter.

Ø  GnRH III : di neuron telensefalon di ikan teleost.

Ø  GnRH hipotalamus yang berasal dari m RNA GnRH I yang berperan dalam aksis hipotalamus-pittuitary-gonad.

Distribusi Anatomi

Ø  Neuron GnRH : sel kecil, bentuk bipoler dan fusiformis, akson panjang dan tipis.

Ø  Lokasi :

o   -              pada tikus : area rostral, struktur diagonal            broca, area septalis, hipotalamus anterior.

o   -  primata : medial basal hipotalamus,     infundibulum, periventrikuler hingga      ventrikulus tertius.

Perkembangan Embrionik

n  Neuron GnRH bermigrasi melewati permukaan otak ke dalam hipotalamus.

n  Kegagalan dalam bermigrasi : sindroma Kalllman ( neuron GnRH tdk mencapai tujuan akhir, tdk menstimulasi sekresi pituitary gonadotropin ). Tanda-tandanya :

                - defek midline kongenital

                - hipoplasi bulbus dan traktus olfactorius :     anosmia.

n  Pemberian GnRH eksogen dapat mengobati sindroma ini.

Kerja di Pituitari

RESEPTOR

Ø  GnRH berikatan dg reseptor membran sel di pituitari : menstimulasi sintesis dan sekresi LH dan FSH.

Ø  Bila stimulasi GnRH di pituitari menurun ( laktasi, < gizi) : reseptor GnRH di pituitari juga turun.

Ø  Efek GnRH menginduksi reseptornya : up regulation atau self-priming.

Ø  Up regulation reseptor GnRH terhadap pituitari : jam sampai harian ( tergantung besarnya penurunan GnRH sebelumnya ).

Ø  Ini dapat mengakibatkan lonjakan produksi LH : menginduksi ovulasi di ovarium.

Ø  Paparan kontinu terhadap GnRH : down regulation reseptor GnRH        penurunan sintesis dan sekresi LH dan FSH, disebut : desensitisasi.

Ø  Kosep down regulation dpt utk mengobati anak dg Pubertas Prekok yang berasal dari hipotalamus : GnRH agonis kerja panjang       down regulasi reseptor GnRH pituitari dan secara efektif menghentikan aksis reproduksi.

Stimulasi GnRH Pulsatil

Ø  Denyut tunggal GnRH dan paparan kronik pituitari terhadap GnRH pulsatil : menstimulasi sintesis LH dan FSH.

Ø  Stimulasi GnRH pulsatil terhadap pituitari : release LH ke aliran darah perifer.

Ø  Faktor penting yang menentukan sekresi dan release LH dan FSH : laju stimulasi GnRH pulsatil dari gonadotrop.

Sistem Regulatorik

Ø  Glutamat dan norepinefrin : mengendalikan stimulasi aksis reproduksi.

Ø  GABA dan peptida opiod endogen : inhibitorik neuron GnRH.

Pengaturan Umpan Balik

Ø  Reseptor hormon steroid byk terdapat di hipotalamus dan beberapa sistem saraf.

Ø  Reseptor spesifik untuk progesteron di regio hipotalamus otak : area preoptik, nukleus ventromedial dan ventrolateral, nukleus infundibuler-arkuata.

Ø  Reseptor androgen di nukleus hipotalamus : nukleus arkuata, nukleus paraventrikuler, nukleus medial preoptik, nukleus ventromedial dan di regio otak yang berhubungan dg hipotalamus.

Ø  Reseptor hormon steroid gonad jg terdapat di pituitari anterior.

Ø  Hormon steroid dpt merubah pola release GnRH pulsatil dan gonadotropin melalui kerja di hipotalamus dan pituitrai.

Ø  Di hipotalamus : estradiol, progesteron dan testosteron      memperlambat release GnRH ke aliran darah porta ( umpan balik negatif ).

Ø  Umpan balik negatif ini jg dapat berlangsung di tingkat pituitari, misal : estradiol mampu berikatan dg pituitari :

o   menurunkan sintesis dan release FSH dan LH

o   menurunkan sensitivitas pituitari terhadap  GnRH.

Ø  Pada mamalia umpan balik negatif lebih banyak terjadi di tingkat hipotalamus.

o   Aksis hipotalamus- pituitari sering di bawah pengaruh umpan balik negatif hormon steroid gonad. Bila gonad diambil/ sekresi hormon steroid di supresi        penurunan tingkat sirkulasi sekresi LH dan FSH, contoh yang normal kejadian ini : wanita menopause.

o   Umpan balik positif estradiol terjadi di hipitalamus : meningkatkan sekresi GnRH dan di pituitari : meningkatkan responsivitas pituitari terhadap GnRH melalui peningkatan reseptor GnRH baru

Regulasi oleh Inhibin dan Aktivin

n  Umpan balik negatif sekresi FSH di pituitari jg dilakukan oleh inhibin.

   Inhibin : hormon peptid yang dipoduksi sel-sel folikel dan luteal ovarium dan sel sertoli di testis.

                Inhibin secara selektif mensupresi sekresi FSH tanpa supresi sekresi LH.

n  Pitutari mampu memproduksi aktivin : memfasilitasi release FSH. Kerja lain aktivin di pituitari : up regulation reseptor GnRH, peningkatan release LH yang distimulasi GnRH.

n  Aktivin dan Inhibin memiliki kerja lokal di ovarium : mempengaruhi pertumbuhan dan difernsiasi sel granulosa, responsivitas ovarium terhadap gonadotropin, produksi hormon steroid, perkembvangan folikel, maturasi oosit.

Proses perkembangan ovulasi

Regulasi Siklus Ovarium

n  Spermatogenesis pd pria terjadi secara kontinu sepanjang usia dewasa.

n  Pada wanita pelepasan ovum dari ovarium dikontrol interaksi hormon yang diproduksi ovarium dg komponen aksis reproduksi hipotalamus- pituitari.

n  Pada manusia hari pertama siklus merupakan hari pertama perdarahan menstruasi, saat itu terdapat folikel kecil dan medium di ovarium, sel folikel memproduksi sejumlah kecil estradiol       penurunan umpan balik negatif aksis hipotalamus-pituitari, sekresi LH dan FSH akan naik.

n  Korpus luteum regresi spontan setelah 14 hari     sekresi progesteron dan estradiol berhenti       mengurangi umpan balik negatif  dan     meningkatkan sekresi LH dan FSH.

n  Penurunan progesteron       endometrium robek     menstruasi.

Perkembangan Awal dan Pubertas

n  Selama perkembangan gestasional : level gonadotropin menurun dan ditahan melalui peningkatan level steroid gonad yang bersirkulasi.

n  Pada post natal : penurunan sekresi hormon reproduksi       penurunan stimulasi GnRH pada aksis reproduksi.

n  Stimulasi ulang aksis reproduksi pada pubertas terjadi pada akhir masa anak yg ditandai peningkatan gonadotropin dan hormon steroid pada malam hari.

n  Pada pubertas : penurunan inhibisi antar sinaps terhadap sisitem neuronal GnRH dan peningkatan stimulasi neuron GnRH, juga terjadi peningkatan reseptor glutamat, norepinefrin dan NPY di hipotalamus.