Testostérone - Testosterone

Testostérone
La structure chimique de la testostérone.
Un modèle de testostérone en forme de boule et de bâton.
Noms
Nom IUPAC
17β-Hydroxyandrost-4-en-3-one
Nom IUPAC préféré
(1 S ,3a S ,3b R ,9a R ,9b S ,11a S )-1-Hydroxy-9a,11a-diméthyl-1,2,3,3a,3b,4,5,8,9,9a, 9b, 10,11,11a-tetradecahydro-7 H - cyclopenta [ a ] phénanthrén-7-one
Autres noms
Androst-4-en-17β-ol-3-one
Identifiants
Modèle 3D ( JSmol )
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
Banque de médicaments
Carte d'information de l'ECHA 1000.336 Modifiez ceci sur Wikidata
Numéro CE
KEGG
CID PubChem
UNII
  • InChI=1S/C19H28O2/c1-18-9-7-13(20)11-12(18)3-4-14-15-5-6-17(21)19(15,2)10-8- 16(14)18/h11,14-17,21H,3-10H2,1-2H3/t14-,15-,16-,17-,18-,19-/m0/s1 ChèqueOui
    Clé : MUMGGOZAMZWBJJ-DYKIIFRCSA-N ChèqueOui
  • O=C4\C=C2/[C@]([C@H]1CC[C@@]3([C@@H](O)CC[C@H]3[C@@H]1CC2) C)(C)CC4
Propriétés
C 19 H 28 O 2
Masse molaire 288,431  g·mol -1
Point de fusion 151,0 °C (303,8 °F; 424,1 K)
Pharmacologie
G03BA03 ( OMS )
Données de licence
Transdermique ( gel , crème , solution , patch ), par voie orale (sous forme d' undécanoate de testostérone ), dans la joue , intranasale (gel), injection intramusculaire (sous forme d' esters ), pastilles sous - cutanées
Pharmacocinétique :
Orale : très faible (en raison d'un métabolisme de premier passage important )
97,0–99,5% (à la SHBG et à l' albumine )
Foie (principalement réduction et conjugaison )
2 à 4 heures
Urine (90 %), fèces (6 %)
Sauf indication contraire, les données sont données pour les matériaux dans leur état standard (à 25 °C [77 °F], 100 kPa).
ChèqueOui vérifier  ( qu'est-ce que c'est   ?) ChèqueOui??N
Références de l'infobox

La testostérone est la principale hormone sexuelle et stéroïde anabolisant chez les hommes . Chez l'homme, la testostérone joue un rôle clé dans le développement des tissus reproducteurs masculins tels que les testicules et la prostate , ainsi que dans la promotion de caractéristiques sexuelles secondaires telles que l'augmentation de la masse musculaire et osseuse et la croissance des poils . De plus, la testostérone chez les deux sexes est impliquée dans la santé et le bien-être, y compris l'humeur, le comportement, et dans la prévention de l' ostéoporose . Des niveaux insuffisants de testostérone chez les hommes peuvent entraîner des anomalies, notamment une fragilité et une perte osseuse.

La testostérone est un stéroïde de la classe des androstanes contenant un groupe céto et un groupe hydroxyle aux positions trois et dix-sept respectivement. Il est biosynthétisé en plusieurs étapes à partir du cholestérol et est converti dans le foie en métabolites inactifs. Il exerce son action en se liant et en activant le récepteur des androgènes . Chez l'homme et la plupart des autres vertébrés , la testostérone est sécrétée principalement par les testicules des mâles et, dans une moindre mesure, les ovaires des femelles . En moyenne, chez les hommes adultes, les niveaux de testostérone sont environ sept à huit fois plus élevés que chez les femmes adultes. Comme le métabolisme de la testostérone chez les hommes est plus prononcé, la production quotidienne est environ 20 fois supérieure chez les hommes. Les femelles sont également plus sensibles à l'hormone.

En plus de son rôle d'hormone naturelle, la testostérone est utilisée comme médicament dans le traitement de l' hypogonadisme chez l'homme et du cancer du sein chez la femme. Étant donné que les niveaux de testostérone diminuent à mesure que les hommes vieillissent , la testostérone est parfois utilisée chez les hommes plus âgés pour contrer cette carence. Il est également utilisé de manière illicite pour améliorer le physique et les performances , par exemple chez les athlètes . L' Agence mondiale antidopage le classe comme substance d'agent anabolisant S1 "interdite en tout temps".

Effets biologiques

En général, les androgènes tels que la testostérone favorisent la synthèse des protéines et donc la croissance des tissus dotés de récepteurs aux androgènes . La testostérone peut être décrite comme ayant des effets virilisants et anabolisants (bien que ces descriptions catégorielles soient quelque peu arbitraires, car il y a beaucoup de chevauchement mutuel entre elles).

Les effets de la testostérone peuvent également être classés selon l'âge d'apparition habituelle. Pour les effets postnatals chez les hommes et les femmes, ceux-ci dépendent principalement des niveaux et de la durée de la testostérone libre circulante.

Avant la naissance

Les effets avant la naissance sont divisés en deux catégories, classées en fonction des stades de développement.

La première période survient entre 4 et 6 semaines de gestation. Les exemples incluent la virilisation génitale telle que la fusion de la ligne médiane, l' urètre phallique , l' amincissement et la rugosité du scrotum et l' élargissement phallique ; bien que le rôle de la testostérone soit bien inférieur à celui de la dihydrotestostérone . Il y a aussi le développement de la prostate et des vésicules séminales .

Au cours du deuxième trimestre, le niveau d'androgènes est associé à la formation du sexe . Plus précisément, la testostérone, ainsi que l'hormone anti-Müllerienne (AMH) favorisent respectivement la croissance du canal de Wolff et la dégénérescence du canal de Müller. Cette période affecte la féminisation ou la masculinisation du fœtus et peut être un meilleur prédicteur des comportements féminins ou masculins tels que le comportement sexuel que les propres niveaux d'un adulte. Les androgènes prénataux influencent apparemment les intérêts et l'engagement dans des activités sexospécifiques et ont des effets modérés sur les capacités spatiales. Chez les femmes atteintes de CAH , un jeu typiquement masculin pendant l'enfance était corrélé à une satisfaction réduite envers le genre féminin et à un intérêt hétérosexuel réduit à l'âge adulte.

Petite enfance

Les effets androgènes de la petite enfance sont les moins bien compris. Au cours des premières semaines de vie des nourrissons de sexe masculin, les niveaux de testostérone augmentent. Les niveaux restent dans une fourchette pubertaire pendant quelques mois, mais atteignent généralement les niveaux à peine détectables de l'enfance vers l'âge de 4 à 7 mois. La fonction de cette augmentation chez l'homme est inconnue. Il a été théorisé que la masculinisation du cerveau se produit car aucun changement significatif n'a été identifié dans d'autres parties du corps. Le cerveau masculin est masculinisé par l'aromatisation de la testostérone en œstrogène , qui traverse la barrière hémato-encéphalique et pénètre dans le cerveau masculin, tandis que les fœtus féminins ont de la -foetoprotéine , qui lie l'œstrogène afin que le cerveau féminin ne soit pas affecté.

Avant la puberté

Avant la puberté, les effets de l'augmentation des niveaux d'androgènes se produisent chez les garçons et les filles. Ceux-ci incluent l' odeur corporelle de type adulte , l'augmentation du gras de la peau et des cheveux, l' acné , la puberté (apparition de poils pubiens ), les poils axillaires (poils des aisselles), la poussée de croissance , la maturation osseuse accélérée et les poils du visage .

Puberté

Les effets pubertaires commencent à se produire lorsque les androgènes ont été plus élevés que les niveaux normaux chez les femmes adultes pendant des mois ou des années. Chez les hommes, ce sont des effets pubertaires tardifs habituels et surviennent chez les femmes après des périodes prolongées de niveaux élevés de testostérone libre dans le sang. Les effets incluent :

Adulte

La testostérone est nécessaire au développement normal des spermatozoïdes . Il active des gènes dans les cellules de Sertoli , qui favorisent la différenciation des spermatogonies . Il régule la réponse HPA aiguë ( axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien ) en cas de défi de dominance. Les androgènes, dont la testostérone, améliorent la croissance musculaire. La testostérone régule également la population de récepteurs du thromboxane A 2 sur les mégacaryocytes et les plaquettes et donc l'agrégation plaquettaire chez l'homme.

Les effets de la testostérone chez l'adulte sont plus clairement démontrables chez les hommes que chez les femmes, mais sont probablement importants pour les deux sexes. Certains de ces effets peuvent diminuer à mesure que les niveaux de testostérone peuvent diminuer au cours des dernières décennies de la vie adulte.

Risques pour la santé

La testostérone ne semble pas augmenter le risque de développer un cancer de la prostate . Chez les personnes qui ont subi un traitement de privation de testostérone, il a été démontré que les augmentations de testostérone au-delà du niveau de castration augmentent le taux de propagation d'un cancer de la prostate existant.

Des résultats contradictoires ont été obtenus concernant l'importance de la testostérone dans le maintien de la santé cardiovasculaire . Néanmoins, il a été démontré que le maintien d'un taux de testostérone normal chez les hommes âgés améliore de nombreux paramètres censés réduire le risque de maladie cardiovasculaire, tels que l'augmentation de la masse corporelle maigre, la diminution de la masse grasse viscérale, la diminution du cholestérol total et le contrôle glycémique.

Des taux élevés d'androgènes sont associés à des irrégularités du cycle menstruel chez les populations cliniques et les femmes en bonne santé.

L'excitation sexuelle

Les niveaux de testostérone suivent un rythme nycthéméral qui culmine tôt chaque jour, quelle que soit l'activité sexuelle.

Il existe des corrélations positives entre l'expérience d'orgasme positif chez les femmes et les niveaux de testostérone où la relaxation était une perception clé de l'expérience. Il n'y a aucune corrélation entre la testostérone et les perceptions des hommes de leur expérience de l'orgasme, et également aucune corrélation entre des niveaux de testostérone plus élevés et une plus grande affirmation sexuelle dans les deux sexes.

L'excitation sexuelle et la masturbation chez les femmes produisent de petites augmentations des concentrations de testostérone. Les niveaux plasmatiques de divers stéroïdes augmentent considérablement après la masturbation chez les hommes et les niveaux de testostérone sont en corrélation avec ces niveaux.

Études sur les mammifères

Des études menées sur des rats ont indiqué que leur degré d'excitation sexuelle est sensible aux réductions de testostérone. Lorsque des rats privés de testostérone ont reçu des niveaux moyens de testostérone, leurs comportements sexuels (copulation, préférence du partenaire, etc.) ont repris, mais pas lorsqu'ils ont reçu de faibles quantités de la même hormone. Par conséquent, ces mammifères peuvent fournir un modèle pour étudier les populations cliniques chez les humains souffrant de déficits d'excitation sexuelle tels que le trouble du désir sexuel hypoactif .

Chaque espèce de mammifère examinée a démontré une augmentation marquée du niveau de testostérone d'un mâle lors de la rencontre d'une nouvelle femelle. Les augmentations réflexes de testostérone chez les souris mâles sont liées au niveau initial d'excitation sexuelle du mâle.

Chez les primates non humains, il se peut que la testostérone à la puberté stimule l'excitation sexuelle, ce qui permet au primate de rechercher de plus en plus des expériences sexuelles avec des femelles et crée ainsi une préférence sexuelle pour les femelles. Certaines recherches ont également indiqué que si la testostérone est éliminée dans le système d'un humain mâle adulte ou d'un autre primate mâle adulte, sa motivation sexuelle diminue, mais il n'y a pas de diminution correspondante de la capacité à s'engager dans une activité sexuelle (monter, éjaculer, etc.).

Conformément à la théorie de la compétition entre les spermatozoïdes , il est démontré que les niveaux de testostérone augmentent en réponse à des stimuli auparavant neutres lorsqu'ils sont conditionnés à devenir sexuels chez les rats mâles. Cette réaction engage les réflexes péniens (tels que l'érection et l'éjaculation) qui facilitent la compétition entre les spermatozoïdes lorsque plus d'un mâle est présent lors des rencontres d'accouplement, permettant une production plus efficace de spermatozoïdes et une plus grande chance de reproduction.

Mâles

Chez les hommes, des niveaux plus élevés de testostérone sont associés à des périodes d'activité sexuelle.

Les hommes qui regardent un film sexuellement explicite ont une augmentation moyenne de 35% de la testostérone, culminant à 60-90 minutes après la fin du film, mais aucune augmentation n'est observée chez les hommes qui regardent des films sexuellement neutres. Les hommes qui regardent des films sexuellement explicites signalent également une motivation accrue, une compétitivité et une diminution de l'épuisement. Un lien a également été trouvé entre la relaxation suivant l'excitation sexuelle et les niveaux de testostérone.

Les niveaux de testostérone des hommes, une hormone connue pour affecter le comportement sexuel des hommes, des changements selon qu'ils sont exposés à un ovulatoire ou nonovulating l'odeur corporelle de la femme. Les hommes exposés aux odeurs de femmes en ovulation ont maintenu un niveau de testostérone stable qui était supérieur au niveau de testostérone des hommes exposés à des signaux de non-ovulation. Les hommes sont très conscients des cycles hormonaux chez les femmes. Cela peut être lié à l' hypothèse du décalage ovulatoire , où les mâles sont adaptés pour répondre aux cycles d'ovulation des femelles en détectant quand elles sont les plus fertiles et selon lesquelles les femelles recherchent des partenaires mâles préférés quand elles sont les plus fertiles ; les deux actions peuvent être induites par des hormones.

Femelles

Les androgènes peuvent moduler la physiologie du tissu vaginal et contribuer à l'excitation sexuelle des organes génitaux féminins. Le niveau de testostérone des femmes est plus élevé lorsqu'il est mesuré avant le rapport sexuel par rapport au pré-câlin, ainsi qu'après le rapport sexuel par rapport au post-câlin. Il y a un effet de décalage lors de l'administration de testostérone, sur l'excitation génitale chez la femme. De plus, une augmentation continue de l'excitation sexuelle vaginale peut entraîner des sensations génitales plus élevées et des comportements d'appétit sexuel.

Lorsque les femmes ont un niveau de base de testostérone plus élevé, elles ont des augmentations plus élevées des niveaux d'excitation sexuelle mais des augmentations plus faibles de la testostérone, indiquant un effet plafond sur les niveaux de testostérone chez les femmes. Les pensées sexuelles modifient également le niveau de testostérone mais pas le niveau de cortisol dans le corps féminin, et les contraceptifs hormonaux peuvent affecter la variation de la réponse de la testostérone aux pensées sexuelles.

La testostérone peut s'avérer être un traitement efficace dans les troubles de l'excitation sexuelle féminine et est disponible sous forme de patch cutané . Il n'y a pas de préparation androgénique approuvée par la FDA pour le traitement de l'insuffisance androgénique ; cependant, il a été utilisé comme utilisation hors AMM pour traiter la baisse de la libido et le dysfonctionnement sexuel chez les femmes plus âgées. La testostérone peut être un traitement pour les femmes ménopausées tant qu'elles sont efficacement œstrogénéisées.

Relations amoureuses

Tomber amoureux diminue les niveaux de testostérone des hommes tout en augmentant les niveaux de testostérone des femmes. Il y a eu des spéculations que ces changements de testostérone entraînent une réduction temporaire des différences de comportement entre les sexes. Cependant, il est suggéré qu'après la fin de la "phase de lune de miel" - environ quatre ans après le début d'une relation - ce changement des niveaux de testostérone n'est plus apparent. Les hommes qui produisent moins de testostérone sont plus susceptibles d'être en couple ou mariés, et les hommes qui produisent plus de testostérone sont plus susceptibles de divorcer. Le mariage ou l'engagement pourraient entraîner une diminution des niveaux de testostérone.

Les hommes célibataires qui n'ont pas eu d'expérience relationnelle ont des niveaux de testostérone inférieurs à ceux des hommes célibataires ayant de l'expérience. Il est suggéré que ces hommes célibataires ayant une expérience antérieure sont dans un état plus compétitif que leurs homologues non expérimentés. Les hommes mariés qui se livrent à des activités de maintien des liens, comme passer la journée avec leur conjoint et/ou leur enfant, n'ont pas de niveaux de testostérone différents par rapport aux moments où ils ne se livrent pas à de telles activités. Collectivement, ces résultats suggèrent que la présence d'activités compétitives plutôt que d'activités de maintien des liaisons est plus pertinente pour les changements dans les niveaux de testostérone.

Les hommes qui produisent plus de testostérone sont plus susceptibles d'avoir des relations sexuelles extraconjugales. Les niveaux de testostérone ne dépendent pas de la présence physique d'un partenaire ; Les niveaux de testostérone des hommes engagés dans des relations dans la même ville et à longue distance sont similaires. La présence physique peut être requise pour les femmes qui sont en couple pour l'interaction testostérone-partenaire, où les femmes en couple dans la même ville ont des niveaux de testostérone inférieurs à ceux des femmes en couple à distance.

Paternité

La paternité diminue les niveaux de testostérone chez les hommes, ce qui suggère que les émotions et le comportement liés à la baisse de testostérone favorisent les soins paternels. Chez les humains et d'autres espèces qui utilisent des soins allo-maternels , l'investissement paternel dans la progéniture est bénéfique pour la survie de ladite progéniture car il permet à la dyade parentale d'élever plusieurs enfants simultanément. Cela augmente la capacité de reproduction des parents car leur progéniture est plus susceptible de survivre et de se reproduire. Les soins paternels augmentent la survie de la progéniture en raison d'un accès accru à des aliments de meilleure qualité et de menaces physiques et immunologiques réduites. Ceci est particulièrement bénéfique pour les humains puisque la progéniture dépend des parents pendant de longues périodes et que les mères ont des intervalles entre les naissances relativement courts.

Bien que l'étendue des soins paternels varie selon les cultures, un investissement plus élevé dans la garde directe des enfants est corrélé à des niveaux moyens de testostérone plus faibles ainsi qu'à des fluctuations temporaires. Par exemple, la fluctuation des niveaux de testostérone lorsqu'un enfant est en détresse s'est avérée être révélatrice des styles de paternité. Si les niveaux de testostérone d'un père diminuent en réponse à l'audition de son bébé pleurer, c'est une indication de l'empathie avec le bébé. Ceci est associé à un comportement nourricier accru et à de meilleurs résultats pour le nourrisson.

Motivation

Les niveaux de testostérone jouent un rôle majeur dans la prise de risque lors des décisions financières.

Agression et criminalité

La plupart des études soutiennent un lien entre la criminalité chez les adultes et la testostérone. Presque toutes les études sur la délinquance juvénile et la testostérone ne sont pas significatives. La plupart des études ont également montré que la testostérone était associée à des comportements ou à des traits de personnalité liés à la criminalité, tels que les comportements antisociaux et l' alcoolisme . De nombreuses études ont également été menées sur la relation entre un comportement et des sentiments agressifs plus généraux et la testostérone. Environ la moitié des études ont trouvé une relation et environ la moitié aucune relation. Des études ont également montré que la testostérone facilite l'agressivité en modulant les récepteurs de la vasopressine dans l' hypothalamus .

La testostérone est largement discutée en relation avec l'agressivité et le comportement compétitif. Il existe deux théories sur le rôle de la testostérone dans l'agressivité et la compétition. La première est l' hypothèse du défi qui stipule que la testostérone augmenterait pendant la puberté, facilitant ainsi les comportements reproductifs et compétitifs qui incluraient l'agressivité. C'est donc le défi de la compétition entre les mâles de l'espèce qui facilite l'agressivité et la violence. Des études menées ont trouvé une corrélation directe entre la testostérone et la dominance, en particulier parmi les criminels les plus violents en prison qui avaient les niveaux de testostérone les plus élevés. La même recherche a également révélé que les pères (ceux en dehors des environnements compétitifs) avaient les niveaux de testostérone les plus bas par rapport aux autres hommes.

La deuxième théorie est similaire et est connue sous le nom de « théorie évolutive neuroandrogène (ENA) de l'agression masculine ». La testostérone et d'autres androgènes ont évolué pour masculiniser un cerveau afin d'être compétitif même au point de risquer de nuire à la personne et aux autres. Ce faisant, les individus dont le cerveau est masculinisé en raison de la testostérone et des androgènes de la vie prénatale et adulte améliorent leurs capacités d'acquisition de ressources afin de survivre, d'attirer et de copuler avec des partenaires autant que possible. La masculinisation du cerveau n'est pas seulement médiée par les niveaux de testostérone au stade adulte, mais aussi par l'exposition à la testostérone dans l'utérus en tant que fœtus. Un taux de testostérone prénatal plus élevé indiqué par un faible ratio de chiffres ainsi que des niveaux de testostérone chez l'adulte augmentent le risque de fautes ou d'agression chez les joueurs masculins lors d'un match de football. Des études ont également montré qu'un taux de testostérone prénatal plus élevé ou un ratio de chiffres inférieur était corrélé à une agression plus élevée chez les hommes.

L'augmentation des niveaux de testostérone pendant la compétition prédisait l'agressivité chez les mâles mais pas chez les femelles. Les sujets qui ont interagi avec des armes de poing et un jeu expérimental ont montré une augmentation de la testostérone et de l'agressivité. La sélection naturelle pourrait avoir fait évoluer les mâles pour qu'ils soient plus sensibles aux situations de compétition et de défi de statut et que les rôles d'interaction de la testostérone soient l'ingrédient essentiel d'un comportement agressif dans ces situations. La testostérone médie l'attirance pour les signaux cruels et violents chez les hommes en favorisant une visualisation prolongée des stimuli violents. Une caractéristique cérébrale structurelle spécifique à la testostérone peut prédire un comportement agressif chez les individus.

La testostérone pourrait encourager un comportement équitable. Pour une étude, les sujets ont participé à une expérience comportementale où la distribution d'une somme d'argent réelle a été décidée. Les règles autorisaient à la fois des offres justes et injustes. Le partenaire de négociation pourrait ensuite accepter ou refuser l'offre. Plus l'offre est juste, moins le refus de l'interlocuteur est probable. Si aucun accord n'a été conclu, aucune des parties n'a rien gagné. Les sujets de test avec un niveau de testostérone artificiellement amélioré ont généralement fait des offres meilleures et plus justes que ceux qui ont reçu des placebos, réduisant ainsi au minimum le risque de rejet de leur offre. Deux études ultérieures ont confirmé empiriquement ces résultats. Cependant, les hommes ayant un taux de testostérone élevé étaient significativement 27% moins généreux dans un jeu d'ultimatum. L'Annual NY Academy of Sciences a également constaté que l'utilisation de stéroïdes anabolisants (qui augmente la testostérone) était plus élevée chez les adolescents, ce qui était associé à une augmentation de la violence. Des études ont également montré que la testostérone administrée augmentait l'agressivité verbale et la colère chez certains participants.

Quelques études indiquent que l' œstradiol (une forme d' œstrogène ) dérivé de la testostérone pourrait jouer un rôle important dans l'agressivité masculine. L'estradiol est connu pour être en corrélation avec l'agressivité chez les souris mâles. De plus, la conversion de la testostérone en estradiol régule l'agressivité des mâles chez les moineaux pendant la saison de reproduction. Les rats qui ont reçu des stéroïdes anabolisants qui augmentent la testostérone étaient également plus physiquement agressifs vis-à-vis de la provocation en raison de la « sensibilité à la menace ».

La relation entre la testostérone et l'agressivité peut également fonctionner indirectement, car il a été proposé que la testostérone n'amplifie pas les tendances à l'agressivité, mais amplifie plutôt toutes les tendances qui permettront à un individu de maintenir son statut social lorsqu'il est défié. Chez la plupart des animaux, l'agressivité est le moyen de maintenir le statut social. Cependant, les humains ont de multiples façons d'obtenir un statut social. Cela pourrait expliquer pourquoi certaines études trouvent un lien entre la testostérone et le comportement pro-social si le comportement pro-social est récompensé par le statut social. Ainsi, le lien entre la testostérone et l'agressivité et la violence est dû au fait que ceux-ci sont récompensés par un statut social. La relation peut également être celle d'un « effet permissif » par lequel la testostérone élève les niveaux d'agressivité, mais uniquement dans le sens de permettre le maintien des niveaux d'agressivité moyens ; castrer chimiquement ou physiquement l'individu réduira les niveaux d'agressivité (bien que cela ne les éliminera pas) mais l'individu n'a besoin que d'un faible niveau de testostérone pré-castration pour avoir des niveaux d'agressivité pour revenir à la normale, auxquels ils resteront même si de la testostérone supplémentaire est ajouté. La testostérone peut aussi simplement exagérer ou amplifier l'agressivité existante ; par exemple, les chimpanzés qui reçoivent des augmentations de testostérone deviennent plus agressifs envers les chimpanzés inférieurs à eux dans la hiérarchie sociale, mais seront toujours soumis aux chimpanzés supérieurs à eux. La testostérone ne rend donc pas le chimpanzé agressif sans discernement, mais amplifie plutôt son agressivité préexistante envers les chimpanzés de rang inférieur.

Chez l'homme, la testostérone semble favoriser davantage la recherche de statut et la domination sociale que la simple augmentation de l'agressivité physique. Lors du contrôle des effets de la croyance d'avoir reçu de la testostérone, les femmes qui ont reçu de la testostérone font des offres plus justes que les femmes qui n'ont pas reçu de testostérone.

Cerveau

Le cerveau est également affecté par cette différenciation sexuelle ; l' enzyme aromatase convertit la testostérone en estradiol qui est responsable de la masculinisation du cerveau chez les souris mâles. Chez l'homme, la masculinisation du cerveau fœtal semble, par l'observation de la préférence de genre chez les patients atteints de maladies congénitales de la formation des androgènes ou de la fonction des récepteurs androgènes, être associée à des récepteurs androgènes fonctionnels.

Il existe quelques différences entre un cerveau masculin et féminin (peut-être le résultat de différents niveaux de testostérone), l'une d'elles étant la taille : le cerveau humain masculin est, en moyenne, plus gros. Les hommes avaient une longueur totale de fibres myélinisées de 176 000 km à l'âge de 20 ans, alors que chez les femmes, la longueur totale était de 149 000 km (environ 15 % de moins).

Aucun effet immédiat à court terme sur l'humeur ou le comportement n'a été trouvé suite à l'administration de doses supraphysiologiques de testostérone pendant 10 semaines à 43 hommes en bonne santé. Une corrélation entre la testostérone et la tolérance au risque dans le choix de carrière existe chez les femmes.

L'attention, la mémoire et la capacité spatiale sont des fonctions cognitives clés affectées par la testostérone chez l'homme. Des preuves préliminaires suggèrent que de faibles niveaux de testostérone peuvent être un facteur de risque de déclin cognitif et éventuellement de démence de type Alzheimer, un argument clé en médecine de prolongation de la vie pour l'utilisation de la testostérone dans les thérapies anti-âge. Une grande partie de la littérature, cependant, suggère une relation curviligne ou même quadratique entre les performances spatiales et la testostérone circulante, où l'hypo- et l'hypersécrétion (déficit et excès de sécrétion) des androgènes circulants ont des effets négatifs sur la cognition.

Système immunitaire et inflammation

Le déficit en testostérone est associé à un risque accru de syndrome métabolique , de maladies cardiovasculaires et de mortalité , qui sont également des séquelles d' inflammation chronique . La concentration plasmatique de testostérone est inversement corrélée à plusieurs biomarqueurs de l'inflammation, notamment la CRP , l' interleukine 1 bêta , l' interleukine 6 , le TNF alpha et la concentration d' endotoxines , ainsi que la numération leucocytaire . Comme l'a démontré une méta-analyse , le traitement de substitution par la testostérone entraîne une réduction significative des marqueurs inflammatoires. Ces effets sont médiés par différents mécanismes à action synergique. Chez les hommes déficients en androgènes atteints d' une thyroïdite auto-immune concomitante , le traitement de substitution par la testostérone entraîne une diminution des titres d' auto-anticorps thyroïdiens et une augmentation de la capacité de sécrétion de la thyroïde (SPINA-GT).

Usage médical

La testostérone est utilisée comme médicament pour le traitement de l'hypogonadisme masculin , de la dysphorie de genre et de certains types de cancer du sein . Ceci est connu sous le nom d' hormonothérapie substitutive (HRT) ou de thérapie de remplacement de la testostérone (TRT), qui maintient les niveaux de testostérone sérique dans la plage normale. La baisse de la production de testostérone avec l'âge a suscité un intérêt pour la thérapie de substitution androgénique . Il n'est pas clair si l'utilisation de testostérone pour de faibles niveaux en raison du vieillissement est bénéfique ou nuisible.

La testostérone est incluse dans la liste des médicaments essentiels de l'Organisation mondiale de la santé , qui sont les médicaments les plus importants nécessaires dans un système de santé de base . Il est disponible sous forme de médicament générique . Il peut être administré sous forme de crème ou de patch transdermique à appliquer sur la peau, par injection dans un muscle , sous forme de comprimé à placer dans la joue ou par ingestion.

Les effets secondaires courants des médicaments à base de testostérone comprennent l' acné , l' enflure et l'augmentation mammaire chez les hommes . Les effets secondaires graves peuvent inclure une toxicité hépatique , une maladie cardiaque et des changements de comportement. Les femmes et les enfants qui y sont exposés peuvent développer une virilisation . Il est recommandé aux personnes atteintes d' un cancer de la prostate de ne pas utiliser le médicament. Il peut être nocif s'il est utilisé pendant la grossesse ou l' allaitement .

2020 lignes directrices du Collège des médecins américains soutiennent la discussion de testostérone traitement chez les hommes adultes avec liés à l' âge de faibles niveaux de testostérone qui ont la dysfonction sexuelle . Ils recommandent une évaluation annuelle concernant une amélioration possible et, s'il n'y en a pas, d'arrêter la testostérone ; les médecins devraient envisager des traitements intramusculaires, plutôt que des traitements transdermiques, en raison des coûts et puisque l'efficacité et les dommages de l'une ou l'autre méthode sont similaires. Le traitement à la testostérone pour des raisons autres que l'amélioration possible de la dysfonction sexuelle peut ne pas être recommandé.

Activité biologique

Activité des hormones stéroïdes

Les effets de la testostérone chez l'homme et d'autres vertébrés se produisent par le biais de mécanismes multiples : par activation du récepteur aux androgènes (directement ou sous forme de dihydrotestostérone), et par conversion en estradiol et activation de certains récepteurs d'oestrogène . Les androgènes tels que la testostérone se sont également avérés se lier aux récepteurs androgènes membranaires et les activer .

La testostérone libre (T) est transportée dans le cytoplasme des cellules tissulaires cibles , où elle peut se lier au récepteur des androgènes , ou peut être réduite en 5α-dihydrotestostérone (DHT) par l'enzyme cytoplasmique 5α-réductase . La DHT se lie au même récepteur androgène encore plus fortement que la testostérone, de sorte que sa puissance androgène est environ 5 fois supérieure à celle de la T. Le complexe récepteur-T ou DHT-récepteur subit un changement structurel qui lui permet de se déplacer dans le noyau cellulaire et de se lier directement à des séquences nucléotidiques spécifiques de l' ADN chromosomique . Les zones de liaison sont appelées éléments de réponse hormonale (HRE) et influencent l'activité transcriptionnelle de certains gènes , produisant les effets androgènes.

Les récepteurs aux androgènes sont présents dans de nombreux tissus du corps des vertébrés différents, et les mâles et les femelles répondent de manière similaire à des niveaux similaires. Des quantités très différentes de testostérone avant la naissance, à la puberté et tout au long de la vie expliquent une part des différences biologiques entre les hommes et les femmes.

Les os et le cerveau sont deux tissus importants chez l'homme où l'effet principal de la testostérone est l' aromatisation en estradiol . Dans les os, l'œstradiol accélère l'ossification du cartilage dans l'os, entraînant la fermeture des épiphyses et la fin de la croissance. Dans le système nerveux central, la testostérone est aromatisée en estradiol. L'estradiol plutôt que la testostérone sert de signal de rétroaction le plus important à l'hypothalamus (affectant particulièrement la sécrétion de LH ). Chez de nombreux mammifères , la "masculinisation" prénatale ou périnatale des zones du cerveau sexuellement dimorphes par l'estradiol dérive des programmes de testostérone ultérieurs du comportement sexuel masculin.

Activité neurostéroïde

La testostérone, par l' intermédiaire de son métabolite actif 3α-androstanediol , est un puissant modulateur allostérique positif du GABA A du récepteur .

La testostérone a été trouvé pour agir comme un antagoniste du TrkA et p75 NTR , des récepteurs pour la neurotrophine facteur de croissance des nerfs (NGF), avec une forte affinité (environ 5 nM). Contrairement à la testostérone, la DHEA et le sulfate de DHEA se sont avérés agir comme des agonistes de haute affinité de ces récepteurs.

La testostérone est un antagoniste du sigma σ 1 récepteur (K i = 1.014 ou 201 nM). Cependant, les concentrations de testostérone requises pour lier le récepteur sont bien supérieures même aux concentrations circulantes totales de testostérone chez les mâles adultes (qui varient entre 10 et 35 nM).

Biochimie

Stéroïdogenèse humaine , montrant la testostérone près du bas

Biosynthèse

Comme les autres hormones stéroïdes , la testostérone est dérivée du cholestérol (voir figure). La première étape de la biosynthèse implique le clivage oxydatif de la chaîne latérale du cholestérol par l' enzyme de clivage de la chaîne latérale du cholestérol (P450scc, CYP11A1), une cytochrome P450 oxydase mitochondriale avec la perte de six atomes de carbone pour donner la prégnénolone . Dans l'étape suivante, deux atomes de carbone supplémentaires sont éliminés par l' enzyme CYP17A1 (17α-hydroxylase/17,20-lyase) dans le réticulum endoplasmique pour produire une variété de stéroïdes C 19 . De plus, le groupe 3β-hydroxyle est oxydé par la 3β-hydroxystéroïde déshydrogénase pour produire de l' androstènedione . Dans l'étape finale et limitante, le groupe céto C17 androstènedione est réduit par la 17β-hydroxystéroïde déshydrogénase pour produire de la testostérone.

Les plus grandes quantités de testostérone (> 95%) sont produites par les testicules chez les hommes, tandis que les glandes surrénales représentent la majeure partie du reste. La testostérone est également synthétisée en quantités totales beaucoup plus faibles chez la femme par les glandes surrénales, les cellules thécales des ovaires et, pendant la grossesse , par le placenta . Dans les testicules, la testostérone est produite par les cellules de Leydig . Les glandes génératives mâles contiennent également des cellules de Sertoli , qui nécessitent de la testostérone pour la spermatogenèse . Comme la plupart des hormones, la testostérone est fournie aux tissus cibles dans le sang où une grande partie est transportée liée à une protéine plasmatique spécifique , la globuline liant les hormones sexuelles (SHBG).

Taux de production, taux de sécrétion, taux de clairance et taux sanguins des principales hormones sexuelles
Sexe Hormone sexuelle
Phase de reproduction

Taux de production de sang

Taux de sécrétion gonadique

Taux de clairance métabolique
Plage de référence (niveaux sériques)
Unités SI Unités non SI
Hommes Androstènedione
2,8 mg/jour 1,6 mg/jour 2200 L/jour 2,8-7,3 nmol/L 80-210 ng/dL
Testostérone
6,5 mg/jour 6,2 mg/jour 950 L/jour 6,9 à 34,7 nmol/L 200–1000 ng/dL
Estrone
150 g/jour 110 g/jour 2050 L/jour 37-250 pmol/L 10–70 pg/mL
Estradiol
60 g/jour 50 g/jour 1600 L/jour <37-210 pmol/L 10–57 pg/mL
Sulfate d'estrone
80 g/jour Insignifiant 167 L/jour 600-2500 pmol/L 200–900 pg/mL
Femmes Androstènedione
3,2 mg/jour 2,8 mg/jour 2000 L/jour 3,1-12,2 nmol/L 89-350 ng/dL
Testostérone
190 g/jour 60 g/jour 500 L/jour 0,7 à 2,8 nmol/L 20–81 ng/dL
Estrone Phase folliculaire 110 g/jour 80 g/jour 2200 L/jour 110-400 pmol/L 30-110 pg/mL
Phase lutéale 260 g/jour 150 g/jour 2200 L/jour 310-660 pmol/L 80-180 pg/mL
Post-ménopause 40 g/jour Insignifiant 1610 L/jour 22-230 pmol/L 6–60 pg/mL
Estradiol Phase folliculaire 90 g/jour 80 g/jour 1200 L/jour <37-360 pmol/L 10-98 pg/mL
Phase lutéale 250 g/jour 240 g/jour 1200 L/jour 699-1250 pmol/L 190-341 pg/mL
Post-ménopause 6 g/jour Insignifiant 910 L/jour <37-140 pmol/L 10-38 pg/mL
Sulfate d'estrone Phase folliculaire 100 g/jour Insignifiant 146 L/jour 700-3600 pmol/L 250-1300 pg/mL
Phase lutéale 180 g/jour Insignifiant 146 L/jour 1100-7300 pmol/L 400-2600 pg/mL
Progestérone Phase folliculaire 2 mg/jour 1,7 mg/jour 2100 L/jour 0,3–3 nmol/L 0,1–0,9 ng/mL
Phase lutéale 25 mg/jour 24 mg/jour 2100 L/jour 19–45 nmol/L 6-14 ng/mL
Notes et sources
Remarques : « La concentration d'un stéroïde dans la circulation est déterminée par la vitesse à laquelle il est sécrété par les glandes, la vitesse de métabolisme du précurseur ou des préhormones en stéroïde et la vitesse à laquelle il est extrait par les tissus et métabolisé. Le taux de sécrétion d'un stéroïde fait référence à la sécrétion totale du composé par une glande par unité de temps. Les taux de sécrétion ont été évalués en échantillonnant l'effluent veineux d'une glande au fil du temps et en soustrayant la concentration d'hormone veineuse artérielle et périphérique. Le taux de clairance métabolique d'un stéroïde est défini comme le volume de sang qui a été complètement débarrassé de l'hormone par unité de temps. Le taux de production d'une hormone stéroïde fait référence à l'entrée dans le sang du composé à partir de toutes les sources possibles, y compris la sécrétion des glandes et la conversion de prohormones dans le stéroïde d'intérêt. À l'état d'équilibre, la quantité d'hormones entrant dans le sang de toutes les sources sera égale à la vitesse à laquelle elle est cl (taux de clairance métabolique) multiplié par la concentration sanguine (taux de production = taux de clairance métabolique × concentration). S'il y a peu de contribution du métabolisme des prohormones au pool circulant de stéroïdes, alors le taux de production se rapprochera du taux de sécrétion. » Sources : Voir le modèle.

Régulation

Axe hypothalamo-hypophyso-testiculaire

Chez les mâles, la testostérone est synthétisée principalement dans les cellules de Leydig . Le nombre de cellules de Leydig est à son tour régulé par l'hormone lutéinisante (LH) et l'hormone folliculo-stimulante (FSH). De plus, la quantité de testostérone produite par les cellules de Leydig existantes est sous le contrôle de la LH, qui régule l'expression de la 17β-hydroxystéroïde déshydrogénase .

La quantité de testostérone synthétisée est régulée par l' axe hypothalamo-hypophyso-testiculaire (voir figure à droite). Lorsque les niveaux de testostérone sont bas, l'hormone de libération des gonadotrophines ( GnRH ) est libérée par l' hypothalamus , qui à son tour stimule l' hypophyse pour qu'elle libère de la FSH et de la LH. Ces deux dernières hormones stimulent le testicule pour synthétiser la testostérone. Enfin, l'augmentation des niveaux de testostérone via une boucle de rétroaction négative agit sur l'hypothalamus et l'hypophyse pour inhiber respectivement la libération de GnRH et de FSH/LH.

Les facteurs affectant les niveaux de testostérone peuvent inclure :

  • Âge : les niveaux de testostérone diminuent progressivement à mesure que les hommes vieillissent. Cet effet est parfois appelé andropause ou hypogonadisme d'apparition tardive .
  • Exercice : L' entraînement en résistance augmente les niveaux de testostérone, cependant, chez les hommes plus âgés, cette augmentation peut être évitée par l'ingestion de protéines. L'entraînement d'endurance chez les hommes peut entraîner une baisse des niveaux de testostérone.
  • Nutriments : Une carence en vitamine A peut entraîner des taux plasmatiques de testostérone sous-optimaux. La vitamine D sécostéroïde à des niveaux de 400 à 1 000  UI / j (10 à 25 µg/j) augmente les niveaux de testostérone. Une carence en zinc abaisse les niveaux de testostérone mais une sursupplémentation n'a aucun effet sur la testostérone sérique. Il existe des preuves limitées que les régimes pauvres en graisses peuvent réduire les niveaux de testostérone totale et libre chez les hommes.
  • Perte de poids : la réduction de poids peut entraîner une augmentation des niveaux de testostérone. Les cellules adipeuses synthétisent l'enzyme aromatase, qui convertit la testostérone, l'hormone sexuelle masculine, en estradiol, l'hormone sexuelle féminine. Cependant, aucune association claire entre l'indice de masse corporelle et les niveaux de testostérone n'a été trouvée.
  • Divers : Sommeil : ( sommeil paradoxal ) augmente les niveaux nocturnes de testostérone. Comportement : Les défis de dominance peuvent, dans certains cas, stimuler la libération accrue de testostérone chez les hommes. Médicaments : Les antiandrogènes naturels ou artificiels, y compris le thé à la menthe verte, réduisent les niveaux de testostérone. La réglisse peut diminuer la production de testostérone et cet effet est plus important chez les femmes.

Distribution

La liaison aux protéines plasmatiques de la testostérone est de 98,0 à 98,5 %, avec 1,5 à 2,0 % libres ou non liés. Il est lié à 65 % à la sex hormone-binding globulin (SHBG) et à 33 % faiblement à l' albumine .

Liaison aux protéines plasmatiques de la testostérone et de la dihydrotestostérone
Composé Grouper Niveau (nM) Libérer (%) SHBG (%) CBG (%) Albumine (%)
Testostérone Hommes adultes 23,0 2.23 44,3 3,56 49,9
Femmes adultes
  Phase folliculaire 1.3 1,36 66,0 2.26 30,4
  Phase lutéale 1.3 1,37 65,7 2.20 30,7
  Grossesse 4.7 0,23 95,4 0,82 3.6
Dihydrotestostérone Hommes adultes 1,70 0,88 49,7 0,22 39,2
Femmes adultes
  Phase folliculaire 0,65 0,47 78,4 0,12 21,0
  Phase lutéale 0,65 0,48 78,1 0,12 21,3
  Grossesse 0,93 0,07 97,8 0,04 21.2
Sources : voir modèle.

Métabolisme

Métabolisme de la testostérone chez l'homme
Structures de testostérone
L'image ci-dessus contient des liens cliquables
Les voies métaboliques impliquées dans le métabolisme de la testostérone chez l'homme. Outre les transformations indiquées sur le schéma, la conjugaison par l' intermédiaire de la sulfatation et la glucuronidation se produit avec la testostérone et les métabolites qui ont un ou plusieurs disponibles hydroxyle (-OH) groupes .

La testostérone et la 5α-DHT sont toutes deux métabolisées principalement dans le foie . Environ 50 % de la testostérone est métabolisée par conjugaison en glucuronide de testostérone et dans une moindre mesure en sulfate de testostérone par les glucuronosyltransférases et les sulfotransférases , respectivement. 40% supplémentaires de testostérone sont métabolisés dans des proportions égales en 17-cétostéroïdes androstérone et etiocholanolone via les actions combinées des 5α- et 5β-réductases , 3α-hydroxystéroïde déshydrogénase et 17β-HSD, dans cet ordre. L'androstérone et l'étiocholanolone sont ensuite glucuronidées et dans une moindre mesure sulfatées de la même manière que la testostérone. Les conjugués de testostérone et de ses métabolites hépatiques sont libérés du foie dans la circulation et excrétés dans l' urine et la bile . Seule une petite fraction (2 %) de la testostérone est excrétée sous forme inchangée dans les urines.

Dans la voie hépatique des 17-cétostéroïdes du métabolisme de la testostérone, la testostérone est convertie dans le foie par la 5α-réductase et la 5β-réductase en 5α-DHT et en 5β-DHT inactive , respectivement. Ensuite, la 5α-DHT et la 5β-DHT sont converties par la 3α-HSD en 3α-androstanediol et 3α-etiocholanediol , respectivement. Par la suite, le 3α-androstanediol et le 3α-etiocholanediol sont convertis par la 17β-HSD en androstérone et en etiocholanolone, ce qui est suivi de leur conjugaison et de leur excrétion. Le 3β-androstanediol et le 3β-étiocholanediol peuvent également être formés dans cette voie lorsque la 5α-DHT et la 5β-DHT sont sollicitées par la 3β-HSD au lieu de la 3α-HSD, respectivement, et ils peuvent ensuite être transformés en épiandrostérone et épiétiocholanolone , respectivement. Une petite partie d'environ 3 % de la testostérone est convertie de manière réversible dans le foie en androstènedione par la 17β-HSD.

En plus de la conjugaison et de la voie des 17-cétostéroïdes, la testostérone peut également être hydroxylée et oxydée dans le foie par les enzymes du cytochrome P450 , notamment CYP3A4 , CYP3A5 , CYP2C9 , CYP2C19 et CYP2D6 . La 6β-hydroxylation et dans une moindre mesure la 16β-hydroxylation sont les principales transformations. La 6β-hydroxylation de la testostérone est catalysée principalement par le CYP3A4 et dans une moindre mesure le CYP3A5 et est responsable de 75 à 80 % du métabolisme de la testostérone médié par le cytochrome P450. En plus de la 6β- et de la 16β-hydroxytestostérone, la 1β-, la 2α/β-, la 11β- et la 15β-hydroxytestostérone sont également formées en tant que métabolites mineurs. Certaines enzymes du cytochrome P450 telles que le CYP2C9 et le CYP2C19 peuvent également oxyder la testostérone en position C17 pour former de l'androstènedione.

Deux des métabolites immédiats de la testostérone, la 5α-DHT et l' estradiol , sont biologiquement importants et peuvent se former à la fois dans le foie et dans les tissus extrahépatiques. Environ 5 à 7 % de la testostérone est convertie par la 5α-réductase en 5α-DHT, avec des taux circulants de 5α-DHT environ 10 % de ceux de la testostérone, et environ 0,3 % de la testostérone est convertie en estradiol par l' aromatase . La 5α-réductase est fortement exprimée dans les organes reproducteurs masculins (y compris la prostate , les vésicules séminales et les épididymes ), la peau , les follicules pileux et le cerveau et l'aromatase est fortement exprimée dans le tissu adipeux, les os et le cerveau. Jusqu'à 90 % de la testostérone est convertie en 5α-DHT dans les tissus dits androgènes avec une expression élevée de la 5α-réductase, et en raison de la puissance plusieurs fois supérieure de la 5α-DHT en tant qu'agoniste de la RA par rapport à la testostérone, il a été ont estimé que les effets de la testostérone sont potentialisés de 2 à 3 fois dans ces tissus.

Niveaux

Les niveaux totaux de testostérone dans le corps sont de 264 à 916 ng/dL (nanogrammes par décilitre) chez les hommes âgés de 19 à 39 ans, tandis que les niveaux moyens de testostérone chez les hommes adultes ont été rapportés à 630 ng/dL. Les niveaux de testostérone chez les hommes diminuent avec l'âge. Chez les femmes, les niveaux moyens de testostérone totale ont été rapportés à 32,6 ng/dL. Chez les femmes atteintes d' hyperandrogénie , les taux moyens de testostérone totale ont été rapportés à 62,1 ng/dL.

Taux de testostérone chez les hommes et les femmes
Testostérone totale
Organiser Tranche d'âge Homme Femelle
Valeurs Unités SI Valeurs Unités SI
Bébé Prématuré (26-28 semaines) 59–125 ng/dL 2,047-4,337 nmol/L 5–16 ng/dL 0,173–0,555 nmol/L
Prématuré (31-35 semaines) 37 à 198 ng/dL 1,284-6,871 nmol/L 5–22 ng/dL 0,173-0,763 nmol/L
Nouveau née 75–400 ng/dL 2,602-13,877 nmol/L 20–64 ng/dL 0,694-2,220 nmol/L
Enfant 1 à 6 ans ND ND ND ND
7-9 ans 0–8 ng/dL 0-0,277 nmol/L 1 à 12 ng/dL 0,035-0,416 nmol/L
Juste avant la puberté 3 à 10 ng/dL * 0,104–0,347 nmol/L * <10 ng/dL * <0,347 nmol/L *
La puberté 10-11 ans 1–48 ng/dL 0,035-1,666 nmol/L 2–35 ng/dL 0,069-1,214 nmol/L
12-13 ans 5 à 619 ng/dL 0,173–21,480 nmol/L 5–53 ng/dL 0,173-1,839 nmol/L
14-15 ans 100–320 ng/dL 3,47–11,10 nmol/L 8–41 ng/dL 0,278 à 1,423 nmol/L
16-17 ans 200-970 ng/dL * 6,94–33,66 nmol/L * 8–53 ng/dL 0,278-1,839 nmol/L
Adulte ≥18 ans 350–1080 ng/dL * 12,15–37,48 nmol/L *
20-39 ans 400–1080 ng/dL 13,88–37,48 nmol/L
40-59 ans 350 à 890 ng/dL 12,15-30,88 nmol/L
≥60 ans 350-720 ng/dL 12,15-24,98 nmol/L
Préménopause 10–54 ng/dL 0,347-1,873 nmol/L
Postménopause 7–40 ng/dL 0,243-1,388 nmol/L
Testostérone biodisponible
Organiser Tranche d'âge Homme Femelle
Valeurs Unités SI Valeurs Unités SI
Enfant 1 à 6 ans 0,2–1,3 ng/dL 0,007 à 0,045 nmol/L 0,2–1,3 ng/dL 0,007 à 0,045 nmol/L
7-9 ans 0,2–2,3 ng/dL 0,007 à 0,079 nmol/L 0,2 à 4,2 ng/dL 0,007-0,146 nmol/L
La puberté 10-11 ans 0,2 à 14,8 ng/dL 0,007 à 0,513 nmol/L 0,4 à 19,3 ng/dL 0,014-0,670 nmol/L
12-13 ans 0,3–232,8 ng/dL 0,010-8,082 nmol/L 1,1 à 15,6 ng/dL 0,038–0,541 nmol/L
14-15 ans 7,9–274,5 ng/dL 0,274–9,525 nmol/L 2,5–18,8 ng/dL 0,087-0,652 nmol/L
16-17 ans 24,1 à 416,5 ng/dL 0,836-14,452 nmol/L 2,7 à 23,8 ng/dL 0,094-0,826 nmol/L
Adulte ≥18 ans ND ND
Préménopause 1,9–22,8 ng/dL 0,066-0,791 nmol/L
Postménopause 1,6 à 19,1 ng/dL 0,055-0,662 nmol/L
Testostérone gratuite
Organiser Tranche d'âge Homme Femelle
Valeurs Unités SI Valeurs Unités SI
Enfant 1 à 6 ans 0,1–0,6 pg/mL 0,3 à 2,1 pmol/L 0,1–0,6 pg/mL 0,3 à 2,1 pmol/L
7-9 ans 0,1–0,8 pg/mL 0,3 à 2,8 pmol/L 0,1–1,6 pg/mL 0,3–5,6 pmol/L
La puberté 10-11 ans 0,1 à 5,2 pg/mL 0,3 à 18,0 pmol/L 0,1 à 2,9 pg/mL 0,3 à 10,1 pmol/L
12-13 ans 0,4 à 79,6 pg/mL 1,4-276,2 pmol/L 0,6 à 5,6 pg/mL 2,1 à 19,4 pmol/L
14-15 ans 2,7 à 112,3 pg/mL 9,4 à 389,7 pmol/L 1,0 à 6,2 pg/mL 3,5 à 21,5 pmol/L
16-17 ans 31,5–159 pg/mL 109,3 à 551,7 pmol/L 1,0 à 8,3 pg/mL 3,5 à 28,8 pmol/L
Adulte ≥18 ans 44-244 pg/mL 153-847 pmol/L
Préménopause 0,8 à 9,2 pg/mL 2,8 à 31,9 pmol/L
Postménopause 0,6 à 6,7 pg/mL 2,1–23,2 pmol/L
Sources : voir modèle.
Taux de testostérone totale chez les hommes tout au long de la vie
Étape de la vie Stade de tanneur Tranche d'âge Âge moyen Gamme de niveaux Niveaux moyens
Enfant Étape I <10 ans <30 ng/dL 5,8 ng/dL
La puberté Étape II 10-14 ans 12 ans <167 ng/dL 40 ng/dL
Stade III 12-16 ans 13-14 ans 21-719 ng/dL 190 ng/dL
Stade IV 13-17 ans 14-15 ans 25-912 ng/dL 370 ng/dL
Étape V 13-17 ans 15 ans 110-975 ng/dL 550 ng/dL
Adulte ≥18 ans 250-1 100 ng/dL 630 ng/dL
Sources:
Plages de référence pour les tests sanguins , montrant les niveaux de testostérone chez les hommes adultes en bleu clair au centre-gauche

La mesure

La concentration biodisponible de la testostérone est généralement déterminée à l'aide du calcul de Vermeulen ou plus précisément à l'aide de la méthode de Vermeulen modifiée, qui considère la forme dimère de la sex-hormone-binding-globulin.

Les deux méthodes utilisent l'équilibre chimique pour dériver la concentration de testostérone biodisponible : dans la circulation, la testostérone a deux principaux partenaires de liaison, l'albumine (faiblement liée) et la sex-hormone-binding-globulin (fortement liée). Ces méthodes sont décrites en détail dans la figure ci-jointe.

Histoire

Le lauréat du prix Nobel, Leopold Ruzicka de Ciba, un géant de l'industrie pharmaceutique qui a synthétisé la testostérone

Une action testiculaire a été liée aux fractions sanguines circulantes - maintenant comprises comme une famille d'hormones androgènes - dans les premiers travaux sur la castration et la transplantation testiculaire chez la volaille par Arnold Adolph Berthold (1803-1861). Les recherches sur l'action de la testostérone reçurent un bref coup d'accélérateur en 1889, lorsque le professeur de Harvard Charles-Édouard Brown-Séquard (1817-1894), alors à Paris, s'auto-injecta par voie sous-cutanée un « élixir rajeunissant » composé d'un extrait de chien et de guinée. testicule de porc. Il a rapporté dans The Lancet que sa vigueur et son sentiment de bien-être avaient été nettement restaurés, mais que les effets étaient transitoires et que les espoirs de Brown-Séquard pour le composé ont été anéantis. Subissant le ridicule de ses collègues, il abandonne ses travaux sur les mécanismes et les effets des androgènes chez l'être humain.

En 1927, le professeur de chimie physiologique de l'Université de Chicago, Fred C. Koch, a établi un accès facile à une grande source de testicules de bovins - les parcs à bestiaux de Chicago - et a recruté des étudiants prêts à endurer le travail fastidieux d'extraction de leurs isolats. Cette année-là, Koch et son étudiant, Lemuel McGee, ont dérivé 20 mg d'une substance à partir d'un approvisionnement de 40 livres de testicules de bovins qui, lorsqu'ils ont été administrés à des coqs, des porcs et des rats castrés, les ont remasculinisés. Le groupe d'Ernst Laqueur de l'Université d'Amsterdam a purifié la testostérone de testicules de bovins d'une manière similaire en 1934, mais l'isolement de l'hormone à partir de tissus animaux dans des quantités permettant une étude sérieuse chez l'homme n'a pas été possible jusqu'à ce que trois géants pharmaceutiques européens - Schering (Berlin , Allemagne), Organon (Oss, Pays-Bas) et Ciba (Bâle, Suisse)—ont lancé des programmes de recherche et de développement à grande échelle sur les stéroïdes dans les années 1930.

Le groupe Organon aux Pays-Bas a été le premier à isoler l'hormone, identifiée dans un article de mai 1935 "On Crystalline Male Hormone from Testicles (Testosterone)". Ils ont nommé l'hormone testostérone , à partir des tiges de testicule et de stérol , et du suffixe de cétone . La structure a été élaborée par Adolf Butenandt de Schering , au Chemisches Institut de l'Université technique de Gdańsk .

La synthèse chimique de la testostérone à partir du cholestérol a été réalisée en août de la même année par Butenandt et Hanisch. Seulement une semaine plus tard, le groupe Ciba à Zurich, Leopold Ruzicka (1887-1976) et A. Wettstein, publiaient leur synthèse de testostérone. Ces synthèses partielles indépendantes de testostérone à partir d'une base de cholestérol ont valu à Butenandt et à Ruzicka le prix Nobel de chimie en 1939 . La testostérone a été identifiée comme étant la 17β-hydroxyandrost-4-en-3-one (C 19 H 28 O 2 ), un alcool polycyclique solide avec un groupe hydroxyle au 17e atome de carbone. Cela a également rendu évident que des modifications supplémentaires sur la testostérone synthétisée pouvaient être apportées, c'est-à-dire, l'estérification et l'alkylation.

La synthèse partielle dans les années 1930 d' esters de testostérone abondants et puissants a permis de caractériser les effets de l'hormone, de sorte que Kochakian et Murlin (1936) ont pu montrer que la testostérone augmentait la rétention d'azote (un mécanisme central à l'anabolisme) chez le chien, après quoi Le groupe d'Allan Kenyon a pu démontrer les effets à la fois anabolisants et androgènes du propionate de testostérone chez les hommes, les garçons et les femmes eunuchoides. La période du début des années 1930 aux années 1950 a été appelée « l'âge d'or de la chimie des stéroïdes », et les travaux au cours de cette période ont progressé rapidement.

Autres espèces

La testostérone est observée chez la plupart des vertébrés. La testostérone et le récepteur nucléaire classique des androgènes sont apparus pour la première fois dans les gnathostomes (vertébrés à mâchoires). Les agnathans (vertébrés sans mâchoire) tels que les lamproies ne produisent pas de testostérone mais utilisent plutôt l' androstènedione comme hormone sexuelle mâle. Les poissons fabriquent une forme légèrement différente appelée 11-cétotestostérone . Son homologue chez les insectes est l' ecdysone . La présence de ces stéroïdes omniprésents chez un large éventail d'animaux suggère que les hormones sexuelles ont une histoire évolutive ancienne.

Voir également

Les références

Lectures complémentaires