ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ЧЕРТЫ СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ГИПОТАЛАМУС-ГИПОФИЗ-ГОНАДЫ И УРОВНЯ ДОФАМИНА У МУЖЧИН ЕВРОПЕЙСКОГО И АЗИАТСКОГО СЕВЕРА

На современном этапе наблюдается снижение репродуктивного потенциала, особенно у жителей Арктических территорий, испытывающих напряжение со стороны различных систем организма, в том числе и состояния гормональной обеспеченности репродуктивной функции. Изучение соотношения уровней дофамина и содержания половых гормонов у мужского населения различных Арктических регионов является актуальным ввиду повышенного напряжения со стороны дофаминергической системы и системы гипоталамус-гипофиз-гонады у жителей Северных регионов, а также недостаточности сведений об их взаимодействии среди практически здорового населения. Целью исследования является изучение возможного влияния дофамина при различных его концентрациях в крови на содержание половых гормонов и секс-стероидсвязывающего β-глобулина (СССГ) у практически здоровых мужчин Арктической зоны РФ с учетом территории проживания. Обследованы 181 мужчина в возрасте от 22 до 60 лет, проживающих на территориях европейского и Азиатского Севера. Методом иммуноферментного анализа в сыворотке и плазме крови определяли уровни половых гормонов, СССГ, дофамина. У жителей Азиатского Севера по сравнению с мужчинами Европейского Севера регистрируются более высокие уровни дофамина, лютеинизирующего гормона, прогестерона, пролактина, эстрадиола, СССГ при снижении свободных фракций тестостерона в крови. Референсные уровни дофамина у мужчин Европейского Севера сочетаются со стимулирующим эффектом дофамина на уровни ЛГ, что может свидетельствовать об усилении стероидогенеза половых гормонов. Высокие уровни дофамина у мужчин Азиатского Севера сочетаются с увеличением уровней эстрадиола, что может быть связано с влиянием дофамина на ароматизацию тестостерона. Отдельный регион, имеющий экологические различия, характеризуется наличием особенностей компенсаторно-приспособительных реакций со стороны дофаминергической системы и системы гипоталамус-гипофиз-гонады. Выявленные особенности могут помочь в проведении превентивных мероприятий, направленных на сохранение мужского репродуктивного потенциала жителей Арктических территорий.

Sengupta P., Borges E.J., Dutta S., Krajewska-Kulak E. Decline in sperm count in European men during the past 50 years. Hum. Exp. Toxicol. 2018; 37(3): 247-55. https://doi.org/10.1177/0960327117703690

Adewoyin M., Ibrahim M., Roszaman R., Isa M.L.M., Alewi N.A.M., Rafa A.A.A. et al. Male Infertility: The effect of natural antioxidants and phytocompounds on seminal oxidative stress. Diseases. 2017; 5(1): 9. https://doi.org/10.3390/diseases5010009

Weihe P., Debes F., Halling J., Petersen M.S., Muckle G., Odland J.Q. et al. Health effects associated with measured levels of contaminants in the Arctic.Int. J. Circumpolar. Health. 2016; 75: 33805. https://doi.org/10.3402/ijch.v75.33805

Osadchuk L., Shantanova L., Troev I., Kleshchev M., Osadchuk A. Regional and ethnic differences in semen quality and reproductive hormones in Russia: A Siberian population-based cohort study of young men. Andrology. 2021; 9: 1512-25. https://doi.org/10.1111/andr.13024

Osadchuk L., Tipisova E., Kleshchev M., Gorenko I., Osadchuk A. Study of semen quality, reproductive hormone levels, and lipid levels in men from Arkhangelsk, a city in North of European Russia. Am. J. Mens. Health. 2020; 14(4): 1557988320939714. https://doi.org/10.1177/1557988320939714

Moraes M.M., Bruzzi R.S., Martins Y.A.T., Mendes T.T., Maluf C.B., Ladeira R.V.P. et al. Hormonal, autonomic cardiac and mood states changes during an Antarctic expedition: From ship travel to camping in Snow Island. Physiol Behav. 2020; 224: 113069. https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2020.113069

Moiseyenko Y.V., Sukhorukov V.I., Pyshnov, G.Y., Mankovska I.M., Rozova K.V., Miroshnychenko O.A. et al. Antarctica challenges the new horizons in predictive, preventive, personalized medicine: preliminary results and attractive hypotheses for multi-disciplinary prospective studies in the Ukrainian “Akademik Vernadsky” station. EPMA Journal. 2016; 7: 11. https://doi.org/10.1186/s13167-016-0060-8

Tsibulnikov S., Maslov L., Voronkov N., Oeltgen P. Thyroid hormones and the mechanisms of adaptation to cold. Hormones. 2020; 19: 329-39. https://doi.org/10.1007/s42000-020-00200-2

Maslov L.N., Vychuzhanova E.A. The role of the sympathoadrenal system in adaptation to cold. Neurosci. Behav. Physiol. 2016; 46(5): 589-600. https://doi.org/10.1007/s11055-016-0283-0

Hervet T., Teresin´ski G., Hejna P., Descloux E., Grouzmann E., Palmiere C. Catecholamines and their O-methylated metabolites in vitreous humor in hypothermia cases. Forensic. Sci. Med. Pathol. 2016; 12: 163-9. https://doi.org/10.1007/s12024-016-9764-2

Xing L., McDonald H., Da Fonte D.F., Gutierrez-Villagomez J.M., Trudeau V.L. Dopamine D1 receptor activation regulates the expression of the estrogen synthesis gene aromatase B in radial glial cells. Front Neurosci. 2015; 9: 310. https://doi.org/10.3389/fnins.2015.00310

Yuxin L., Chen L., Xiaoxia L., Yue L., Junjie L., Youzhu L. et al. Research progress on the relationship between obesity-inflammation-aromatase axis and male infertility. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2021: 6612796. https://doi.org/10.1155/2021/6612796

Damián J., Bausero M., Bielli A. Acute stress, hypothalamic-hypophyseal-gonadal axis and testicular function - a review. Annals of Animal Science. 2015; 15(1): 31-50. https://doi.org/10.2478/aoas-2014-0084

Gragnoli C., Reeves G., Reazer J., Postolache T.T. Dopamine-prolactin pathway potentially contributes to the schizophrenia and type 2 diabetes comorbidity. Transl Psychiatry. 2016; 6: e785. https://doi.org/1038/tp.2016.50

Shin S.H., Song G.H., Ross G.M. Regulation of prolactin secretion: Dopamine is the prolactin release inhibiting factor (PIF), but also plays a role as a releasing factor (PRF). Korean Journal of Biological Sciences. 1999; 3(2): 103-13. https://doi.org/10.1080/12265071.1999.9647472

Ciechanowska M., Apot M., Paruszewska E., Radawiec W., Przekop F. The influence of dopaminergic system inhibition on biosynthesis of gonadotrophin-releasing hormone (GnRH) and GnRH receptor in anoestrous sheep; hierarchical role of kisspeptin and RFamide-related peptide-3 (RFRP-3). Reprod. Fertil. Dev. 2018; 30(4): 672-80. https://doi.org/10.1071/RD16309

Li J., Hou W., Lin S., Wang L., Pan C., Wu F. et al. Polydopamine Nanoparticle-Mediated Dopaminergic Immunoregulation in Colitis. Adv Sci (Weinh). 2022; 9(1): e2104006. https://doi.org/10.1002/advs.202104006

Gyawali P., Martin S., Heilbronn L., Vincent A.D., Jenkins A.J., Januszewski A.S. et al. Higher serum sex hormone-binding globulin (SHBG) levels are associated with incident cardiovascular disease (CVD) in men. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2019; 104(12): 6301-15. https://doi.org/10.1210/jc.2019-01317

Типисова Е.В., Горенко И.Н., Попкова В.А., Попов А.И., Андронов С.В. Соотношение дофамина, половых гормонов, антиспермальных антител, секс-стероид-связывающего глобулина, цАМФ у коренного и местного мужского населения арктической зоны РФ. Вестник Уральской медицинской академической науки. 2018; 15(2): 218-28. https://doi.org/10.22138/2500-0918-2018-15-2-218-228

Горенко И.Н. Частота регистрации повышенных уровней дофамина и взаимосвязи с половыми гормонами у мужчин Европейского Севера. Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Медико-биологические науки. 2014; 2: 21-9.

Raut S., Deshpande S., Balasinor N.H. Unveiling the role of prolactin and its receptor in male reproduction. Horm. Metab. Res. 2019; 51(4): 215-9. https://doi.org/10.1055/a-0859-1144

O’Hara L., Curley M., Tedim Ferreira M., Cruickshanks L., Milne L., Smith L.B. Pituitary androgen receptor signalling regulates prolactin but not gonadotrophins in the male mouse. PLoS One. 2015; 10(3): e0121657. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0121657

Fiala L., Lenz J., Sajdlova R. Effect of increased prolactin and psychosocial stress on erectile function. Andrologia. 2021: e14009. https://doi.org/10.1111/and.14009

Логинов П.В., Николаев А.А., Тёплый Д.Л. Эндокринные изменения у мужчин, подверженных воздействию неблагоприятных факторов. Естественные науки. 2015; 4(53): 83-9

Xing L., Esau C., Trudeau V.L. Direct regulation of aromatase b expression by 17β-estradiol and dopamine D1 receptor agonist in adult radial glial cells. Front Neurosci. 2015; 9: 504. https://doi.org/10.3389/fnins.2015.00504

Kordi F, Khazali H. The effect of ghrelin and estradiol on mean concentration of thyroid hormones.Int. J. Endocrinol. Metab. 2015; 13(1): e17988. https://doi.org/10.5812/ijem.17988

Горенко И.Н., Типисова Е.В., Попкова В.А., Елфимова А.Э. Соотношение гормонов гипофизарно-тиреоидной системы, дофамина и цАМФужителей Европейского и Азиатского севера. Журнал медико-биологических исследований. 2019; 7(2): 140-50. https://doi.org/10.17238/issn2542-1298.2019.7.2.140

Simó R., Sáez-López C., Barbosa-Desongles A., Hernández C., Selva D.M. Novel insights in SHBG regulation and clinical implications. Trends. Endocrinol. Metab. 2015; 26(7): 376-83. https://doi.org/10.1016/j.tem.2015.05.001

Antonio L., Wu F.C., O’Neill T.W., Pye S.R., Ahern T.B., Laurent M.R. et al. Low free testosterone is associated with hypogonadal signs and symptoms in men with normal total testosterone. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2016; 101(7): 2647-57. https://doi.org/10.1210/jc.2015-4106

Tsang G., Insel M.B., Weis J.M., Morgan M.A., Gough M.S., Frasier L.M. et al. Bioavailable estradiol concentrations are elevated and predict mortality in septic patients: a prospective cohort study. Crit. Care. 2016; 20(1): 335. https://doi.org/10.1186/s13054-016-1525-9

Winters S.J. SHBG and total testosterone levels in men with adult onset hypogonadism: what are we overlooking? Clin. Diabetes Endocrinol. 2020; 6(17). https://doi.org/10.1186/s40842-020-00106-3