Током фоликуларне фазе циклуса јајника, раст и диференцијација фоликула су процеси подвргнути деликатној и прецизној равнотежи између нивоа циркулирајућих хормона и производње њихових рецептора у фоликуларним ћелијама. Ако се нивои хормона циркулације и појава њихових рецептора подударају, онда се развој фоликула може наставити; обрнуто, ако се ово стање не достигне, фоликули пролазе дегенерацију и формирање атретичних јајних ћелија.
Хормонска регулација је основни механизам за контролу циклуса јајника.
Постоји пет хормона који учествују у сложеном процесу позитивне и негативне повратне спреге за регулацију фоликулогенезе:
- Гонадотропин-ослобађајући хормон (ГнРХ) излучује хипоталамус
- фоликул стимулишући хормон (ФСХ)
- лутеинизирајући хормон (ЛХ)
- естрогена
- progesteron
Хормони које стварају хипофиза (ФСХ и ЛХ) и хормони које производи јајник (естроген и прогестерон) имају антагонистичке ефекте (контрола негативне повратне спреге).
Истовремено, да би се континуирана производња примарних фоликула трансформисала у периодични феномен овулације, најмање два механизма позитивне повратне спреге морају да интервенишу:
- антрална фаза: експоненцијална производња естрогена;
- преовулацијска фаза: експоненцијална производња ФСХ и ЛХ.
Оогенеза и развој фоликула
Хормон који стимулише фоликул ( ФСХ ) је протеин хормон који се лучи предњим режњем хипофизе и делује на гонаде. ФСХ секреција почиње да расте у последњим данима менструалног циклуса, и већа је током прве недеље фоликуларне фазе. Повећани нивои ФСХ дозвољавају регрутовање приближно 10 фоликула у антралној фази (фоликули Грааф) за улазак у менструални циклус. Ови фоликули, индуковани фоликулогенезом, конкурирају једни другима за доминацију (само једно зрело јаје ће бити ослобођено током овулације).
ФСХ хормон везује се за рецепторе гранулозних ћелија, промовишући њихов раст и пролиферацију, узрокујући повећање саме величине фоликула. Штавише, исти хормон индукује експресију рецептора за лутеинизирајући хормон (ЛХ) на мембрани гранулозних ћелија у развоју фоликула.
Под утицајем ФСХ, активирају се ензимска естроген синтетаза и цитокром П450, који стимулишу гранулозне ћелије лучењем естрогена.
Ово повећање нивоа естрогена стимулише производњу гонадотропин-ослобађајућег хормона ( ГнРХ ), који индукује ослобађање ФСХ и ЛХ гонадотропина из предњег режња хипофизе, који остварују стимулативни ефекат на раст фоликула.
Лутеинизирајући хормон ( ЛХ ) има следеће активности:
- активира андрогенску синтезу помоћу тхеца ћелија (спољашњи слој гранулозних ћелија). Потом излучени андрогени воде до нивоа гранулозних ћелија које се претварају у естрогене;
- стимулише пролиферацију, диференцијацију и секрецију фоликуларних ћелија тхеца;
- повећава експресију ЛХ рецептора на мембрани гранулозних ћелија.
Повећан естроген
Два или три дана пре него што ниво ЛХ почне да расте, обично око седмог дана циклуса, један од регрутованих фоликула се појављује као доминантан.
Естрогени имају негативну повратну реакцију на хипоталамус и на предњи режањ хипофизе: доминантни фоликул излучује естроген у великим количинама, до нивоа да се продуцира ГнРХ, чиме се инхибира секреција ЛХ и ФСХ.
Ово смањење производње хормона ЛХ и ФСХ доводи до атрезије (смрти) већине не-доминантних фоликула.
Током почетне и посредне фазе фоликуларне фазе, естрогени промовишу различите физиолошке промене у целом телу, укључујући и промене у утериној средини карактеристичну за пролиферативну фазу.
Исти хормони такође промовишу промене које припремају тело за следеће менструалне циклусе:
- током читаве фоликуларне фазе, подизање нивоа естрогена у крви стимулише формирање новог ендометријског слоја и миометрија утеруса;
- индукују експресију рецептора прогестерона на ћелијама ендометрија, помажући ендометрију да реагује на повећање нивоа прогестерона током касне пролиферативне фазе и током лутеалне фазе.
Пицо од ЛХ и овулације
У ниским концентрацијама, естрогени инхибирају гонадотропине, док у високим концентрацијама стимулишу њихово ослобађање. У касној фоликуларној фази, продукција естрогена расте експоненцијално, утичући на секреторну активност хипоталамуса и предњег режња хипофизе, што доводи до стимулације лучења лутеинизирајућег хормона (ЛХ).
Ови догађаји одређују позитивни повратни круг: повећавају се нивои ЛХ, даље стимулише лучење лутеинизирајућег хормона, тако да се даље стимулише лучење хормона естрогена. ЛХ секреција се драматично повећава, што доводи до узлазне фазе нивоа ЛХ у плазми (пре-овулацијски ЛХ пик). Под утицајем ЛХ врха, ендокрина активност тхеца ћелија се прво стимулише, а затим прогресивно искључује. У овом тренутку, хормон ЛХ изазива ове ћелије да синтетишу прогестагенске хормоне.
Ове промене у ендокриној активности праћене су наставком мејозе и сазревања цитоплазме ооцита, што доводи до овулације.
