Počas folikulárnej fázy ovariálneho cyklu sú rast a diferenciácia folikulov procesmi, ktoré sú vystavené krehkej a presnej rovnováhe medzi hladinami cirkulujúcich hormónov a produkciou ich receptorov vo folikulárnych bunkách. Ak sa hladiny cirkulujúcich hormónov a vzhľad ich receptorov zhodujú, potom môže vývoj folikulov pokračovať; naopak, ak sa tento stav nedosiahne, folikuly podliehajú degenerácii a tvorbe atretických teliesok vaječníka.
Hormonálna regulácia je základným mechanizmom kontroly ovariálneho cyklu.
Na regulácii folikulogenézy sa podieľa na komplexnom procese pozitívnej a negatívnej spätnej väzby päť hormónov:
- hormón uvoľňujúci gonadotropín (GnRH) vylučovaný hypotalamom
- folikuly stimulujúci hormón (FSH)
- luteinizačný hormón (LH)
- estrogén
- progesterón
Hormóny produkované hypofýzou (FSH a LH) a hormóny produkované vaječníkmi (estrogén a progesterón) majú antagonistické účinky (kontrola negatívnej spätnej väzby).
Na transformáciu nepretržitej produkcie primárnych folikulov na periodický fenomén ovulácie musia súčasne zasiahnuť najmenej dva mechanizmy pozitívnej spätnej väzby:
- antrálna fáza: exponenciálna produkcia estrogénu;
- predovulačná fáza: exponenciálna produkcia FSH a LH.
Oogenéza a vývoj folikulov
Folikulostimulačný hormón (FSH) je proteínový hormón, ktorý je vylučovaný predným lalokom hypofýzy a pôsobí na pohlavné žľazy. Sekrécia FSH sa začína zvyšovať v posledných dňoch menštruačného cyklu a je najvyššia v prvom týždni folikulárnej fázy.Zvýšenie hladín FSH umožňuje nábor asi 10 folikulov v antrálnej fáze (Graafove folikuly) na vstup do menštruačného cyklu. Tieto folikuly, indukované folikulogenézou, navzájom súťažia o nadvládu (počas ovulácie sa uvoľní iba jedno zrelé vajíčko).
Hormón FSH sa viaže na receptory granulózových buniek, podporuje ich rast a proliferáciu, čo spôsobuje zväčšenie veľkosti folikulov. Ten istý hormón navyše indukuje expresiu receptorov pre luteinizačný hormón (LH) na membráne granulózových buniek v vyvíjajúce sa folikuly.
Pod vplyvom FSH sa aktivuje enzým estrogén syntetáza a cytochróm P450, ktoré stimulujú bunky granulózy k sekrécii estrogénu.
Toto zvýšenie hladiny estrogénu stimuluje produkciu hormónu uvoľňujúceho gonadotropíny (GnRH), ktorý indukuje uvoľňovanie gonadotropínov FSH a LH z predného laloku hypofýzy, ktoré majú stimulačný účinok na rast folikulov.
L "luteinizačný hormón (LH) vykonáva nasledujúce činnosti:
- aktivuje syntézu androgénov bunkami theca (vonkajšia vrstva granulózových buniek). Vylučované androgény sa potom privedú na úroveň granulózových buniek, aby sa previedli na estrogén;
- stimuluje proliferáciu, diferenciáciu a sekréciu folikulárnych buniek theca;
- zvyšuje expresiu LH receptorov na membráne granulózových buniek.
Zvýšený estrogén
Dva až tri dni pred tým, ako začnú stúpať hladiny LH, typicky okolo siedmeho dňa cyklu, sa jeden z prijatých folikulov stane dominantným.
Estrogény vykonávajú „negatívnu spätnú väzbu na hypotalamus a predný lalok hypofýzy“: dominantný folikul vylučuje estrogén vo veľkom množstve, a to na takej úrovni, že je potlačená tvorba GnRH, v dôsledku čoho dochádza k inhibícii sekrécie LH a FSH.
Tento pokles produkcie hormónov LH a FSH vedie k atrézii (smrti) väčšiny nedominantných folikulov.
V počiatočných a stredných štádiách folikulárnej fázy estrogén podporuje rôzne fyziologické zmeny v celom tele, vrátane zmien v maternicovom prostredí charakteristickom pre proliferatívnu fázu.
Rovnaké hormóny tiež podporujú zmeny, ktoré pripravujú telo na nasledujúce udalosti v menštruačnom cykle:
- počas celej folikulárnej fázy zvýšenie hladiny estrogénu v krvi stimuluje tvorbu novej vrstvy endometria a myometria maternice;
- indukujú expresiu progesterónových receptorov na endometriálnych bunkách, pomáhajú endometriu reagovať na zvyšujúce sa hladiny progesterónu počas neskorej proliferatívnej fázy a počas luteálnej fázy.
Pico LH a ovulácia
V nízkych koncentráciách estrogény inhibujú gonadotropíny, zatiaľ čo vo vysokých koncentráciách stimulujú ich uvoľňovanie. V neskorej folikulárnej fáze sa produkcia estrogénu exponenciálne zvyšuje, čo ovplyvňuje sekrečnú aktivitu hypotalamu a predného laloku hypofýzy a vedie k stimulácii sekrécie luteinizačného hormónu (LH).
Tieto udalosti vedú k okruhu pozitívnej spätnej väzby: hladiny LH stúpajú, sekrécia estrogénu sa ďalej stimuluje, čím sa ďalej podporuje uvoľňovanie luteinizačného hormónu. Sekrécia LH sa dramaticky zvyšuje, čo má za následok vzostupnú fázu hladín LH v plazme (predovulačný nárast LH) Vplyvom nárastu LH sa endokrinná aktivita tekálnych buniek najskôr stimuluje a potom sa postupne vypne. V tomto mieste hormón LH indukuje v týchto bunkách syntézu hormónov progestínu.
Tieto zmeny v endokrinných aktivitách sú sprevádzané obnovením meiózy a dozrievaním cytoplazmy oocytu a vrcholia ovuláciou.
