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二、 内分泌学的开始

1849年,Arnold Bethold发现公鸡鸡冠是一个雄激素依赖性的结构。公鸡被阉割后鸡冠会萎缩,好斗的雄性行为消失,并失去了对母鸡的兴趣。重要的是,Berthold也发现这些阉割引起的变化可以通过一个天然的睾丸提取物逆转。之后,Claude Bernard,一个法国生理学家,他在1860年第一次将其定义为“milieu intérieur”。Starling和Bayliss在1905年最终引入术语—激素,这标志着内分泌学的开始(图2-1)。
图2-1 内分泌之父
Crowe、Cushing和Homans在1910年的观察中提出脑垂体有调节性腺的作用,可以描述为生殖内分泌的开始(图2-2)。他们证明了部分垂体切除术会引起生殖器萎缩。1912年,Aschner证实了Crowe的结果并观察到脑垂体、垂体柄、延髓或以上的疾病、肿瘤或损伤,会引起垂体功能减退和性腺萎缩。1926年,Zondek发现垂体前叶腺移植术可诱发未成熟动物的性发育速度加快。1927年,Smith提出垂体切除会导致雌性动物性发育不成熟。仅仅2年之后,Zondek提出脑垂体分泌两种激素会刺激性腺。他称这些生物物质为“Prolan A”和“Prolan B”。他推测,Prolan A刺激卵泡生长,Prolan A和Prolan B共同刺激未成熟小卵泡分泌foliculin,Prolan B诱发排卵、黄体的形成、黄体素和foliculin的分泌。这两种激素诱发子宫内膜腺体转换,伴随子宫内膜增殖,同时也引起阴道上皮的变化。Zondek意识到促卵泡素由垂体前叶动态分泌,同时也发现了促黄体生成素释放的正确时机,二者一起调控卵巢节律性的发挥功能,继而又控制子宫内膜的增殖和功能,为受精卵着床创造最佳条件。如果只把促卵泡素和促黄体生成素改为卵泡刺激素(FSH)和黄体生成素(LH),把foliculin和黄体素改为雌激素和孕激素,可以看到,1930年Zondek已经描述了垂体-性腺的关系,与今天知道的一样。然而,促性腺激素的分子作用机制在其后30年内仍不清楚。在19世纪50年代,又提出了“促性腺激素清除”利用理论,但仍未得到证实。在19世纪60年代,这些机制就变得比较清楚了,正常的卵泡发育,卵母细胞成熟和卵巢类固醇生成是基于“两种细胞,两种促性腺激素理论”,而且在LH活性的影响下,卵泡膜细胞把胆固醇转化为雄激素,产生的雄激素转移到颗粒细胞内,在卵泡刺激素的影响下,把它们转化为雌二醇(通过芳香化酶作用)。在卵泡晚期LH也作用于颗粒细胞,在卵泡颗粒细胞和卵泡膜细胞之间协调FSH和LH的作用引发卵母细胞成熟、卵泡发育和生成雌二醇。
Yalow和Berson报道碘化糖蛋白激素后,他们参观了笔者的实验室,之后用放射性碘标记人绒毛膜促性腺激素。然后把放射性标记的人绒毛膜促性腺激素注射到大鼠卵巢,并且在1967年证卵巢可特异性摄取hCG。这已由Naftolin等人独立证实。仅仅25年之后,已经克隆出LH和hCG受体并且显示出其共享一个常见的受体蛋白。
图2-2 人类生殖之父