- Testostérone
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Structure chimique de la testostérone Général Nom IUPAC 17β-hydroxyandrost-4-èn-3-one No CAS No EINECS Code ATC BA03 PubChem ChEBI SMILES InChI Propriétés chimiques Formule brute C19H28O2 [Isomères] Masse molaire[1] 288,4244 ± 0,0178 g·mol-1
C 79,12 %, H 9,79 %, O 11,09 %,Propriétés physiques T° fusion 155 à 156 °C Thermochimie ΔfusH° Enthalpie standard de combustion -11080 kJ/mol Précautions Directive 67/548/EEC[2] 
TPhrases R : 40, 61, Phrases S : 36/37/39, 45, 53, SGH[3] 
DangerDonnées pharmacocinétiques Métabolisme Testicules, prostate Demi-vie d’élim. 1 à 12 jours Excrétion Urine Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. La testostérone est une hormone stéroïdienne, du groupe des androgènes. Chez les mammifères la testostérone est sécrétée par les testicules des mâles bien que de faibles quantités soient aussi sécrétées par les glandes surrénales. C'est la principale hormone sexuelle mâle et le stéroïde anabolisant « original ».
Chez l'homme, la testostérone joue un rôle clé dans la santé et le bien-être, en particulier dans le fonctionnement sexuel. Entre autres exemples ces effets peuvent être une libido plus importante, une énergie accrue, une augmentation de la production de cellules sanguines et une protection contre l'ostéoporose. En moyenne, un homme adulte produit environ 40 à 60 fois plus de testostérone qu'une femme adulte, mais les femmes sont d'un point de vue comportemental (plus que d'un point de vue anatomique ou biologique), plus sensibles à l'hormone[4]. Cependant à l'échelle d'une population, les gammes de concentration pour les hommes et les femmes sont très étendues, de telle sorte qu'elles se chevauchent respectivement pour les valeurs basses et hautes.
Sommaire
Développement de l'embryon
Suite à la différenciation du gonade en testicule (différenciation induite par la protéine TDF codée par le gène SRY), la testostérone, intervient au niveau embryonnaire pour induire une masculinisation des organes génitaux. Elle est sécrétée par les cellules de Leydig et a une action permanente et indispensable sur les vésicules séminales et la prostate.
La disparition des canaux de Müller est provoquée par la sécrétion d'AMH (Hormone Anti-Müllerienne), la testostérone quant à elle va favoriser la différenciation des canaux de Wolff en structure mâle, c’est-à-dire en épididyme. Dans le canal différencié se forment des vésicules séminales et la prostate.
Entre la 9e et la 10e semaine, il y a une augmentation importante de la production et sécrétion de testostérone par le testicule. Ces pics de sécrétion correspondent bien aux changements observés. Ce sont ces hormones testiculaires qui sont responsables de la différenciation masculine.
Lors de la phase embryonnaire, la testostérone, avec l'hormone antimullérienne (AMH), participe à la mise en place des caractères sexuels :
les voies génitales et organes génitaux externes qui sont :
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- Les différents canaux : épididyme et spermiducte
- Les glandes annexes : vésicules séminales et prostate
- Le pénis
Lors de la puberté (garçons)
À la naissance, les organes génitaux (les gonades) sont différenciés, mais ne sont pas fonctionnels. Des transformations morphologiques ainsi que la mise en fonction des glandes sexuelles s'effectuent à la puberté.
À la puberté (plus ou moins tôt selon les individus, mais globalement entre 12 et 16 ans), les caractères sexuels secondaires se développent :
- Accroissement de la taille des testicules et du pénis
- Pilosité générale
- Accroissement de la masse musculaire
- Intérêt envers la sexualité
- Le taux de testostérone augmente à nouveau fortement
- Augmentation de la lipolyse
- Apparition des zones dites érogènes
Complexe hypothalamo-hypophysaire
Mise en évidence
L’hypothalamus et l'hypophyse sont reliés par la tige pituitaire. L'hypophyse est logée dans la selle turcique.
On a remarqué que la castration du rat mâle entraîne une augmentation de l'activité de l'hypophyse antérieure que l'on peut arrêter par l'injection de broyat de testicule contenant de la testostérone. Une injection de testostérone directement dans l'hypophyse antérieure est sans effet. Par contre, une injection dans l'hypothalamus provoque une baisse de l'activité de l'hypophyse et une régression des testicules si l'expérience est faite sur un rat non castré.
La testostérone produite par le testicule possède une action sur l'axe hypothalamo-hypophysaire. Cette action est inhibitrice puisqu'elle ralentit l'activité de l'hypothalamus.
Le rétrocontrôle intégrateur
La testostéronémie est la quantité de testostérone dans 1mL de sang. Cette valeur est toujours comprise entre 2 et 9 ng/mL chez un individu normal. La testostérone ralentit l'activité secrétrice de l'hypothalamus et de l'hypophyse. Elle se fixe sur des récepteurs cellulaires. Comme elle est fabriquée suite à l'activation de sa libération par les hormones hypophysaires (LH), elle-même libérée suite à une activation par la GnRH, neurohormone hypothalamique, on peut dire que la testostérone modifie le fonctionnement des organes qui la "commandent" d'où le terme de rétrocontrôle. Comme elle ralentit leur fonctionnement, on dit que c'est un rétrocontrôle négatif ou inhibiteur.
Sources de testostérone
Flacon de testostérone pour injection
À l'image des autres hormones stéroïdes, la testostérone est un dérivé du cholestérol. C'est dans les testicules que les plus grandes quantités de testostérone sont produites, mais elle est également synthétisée en plus petites quantités par les cellules thécales et les ovaires, la zone réticuleuse de la cortico-surrénale, et le placenta. Chez la femme, une grande partie de la testostérone est synthétisée par « conversion périphérique », c'est-à-dire sur le site même d'action, dans les tissus. (Cette conversion périphérique est la source principale de testostérone chez la femme ménopausée.) Si on considère l'ensemble des sources de testostérone chez la femme, en comptabilisant la conversion périphérique, on estime que la production chez la femme est d'environ 60 % de la testostérone produite chez l'homme.
Dans les testicules, la testostérone est produite par les cellules de Leydig. Vu la double fonction de la gonade mâle, la testostérone influe directement sur la spermatogénèse.
Comme la plupart des hormones, la testostérone est amenée aux tissus cibles par le sang, dans lequel elle est liée à une protéine plasmatique de transport spécifique, la sex hormone binding globulin (en)(SHBG). Il existe un équilibre entre la fraction de testostérone fixée sur la SHBG et la fraction libre. Seule la testostérone libre et celle liée à l'albumine est biologiquement active.
Une étude émanant d'un laboratoire de psychologie de l'Université du Michigan tend à démontrer que la production d'hormones telles que la testostérone et la progéstérone pouvaient être stimulée ou inhibée par des facteurs psychologiques. L'expérience consistait à faire visionner à des hommes et à des femmes des films « romantiques » tels que Sur la route de Madison, d'une part, et des films plus violents, tels que Le Parrain, 2ème partie. La production d'hormones est immédiatement affectée, de manière différente selon le sexe des sujets, mais aussi selon qu'ils sont naturellement d'importants producteurs d'une hormone ou non. Un troisième film, un documentaire « neutre » sur l'Amazonie, s'est révélé sans effets significatifs sur la production hormonale[5].
Effets de la testostérone chez les humains
La testostérone fait partie du groupe des androgènes qui rassemble la testostérone et la dihydrotestostérone (DHT). Ce sont ces deux hormones qui sont capables d'activer le récepteur aux androgènes, présent sur de nombreux organes. C'est via ce récepteur que les androgènes médient leur action. Il est important de noter que c'est la DHT qui a la plus forte affinité pour ce récepteur, en d'autres termes, c'est la DHT la vraie hormone active. La testostérone est produite par les testicules via la stimulation hypothalamo-hypophysaire puis est ensuite transformée en DHT par une enzyme, la 5alpha-réductase, présente essentiellement dans la prostate chez l'homme. D'autres organes comme la peau, possèdent aussi une activité 5alpha-réductase (faible) leur permettant d'utiliser directement la testostérone.
La testostérone et surtout la DHT interviennent dans la virilisation via leur récepteur (la voix devient plus grave, la pousse des poils est stimulée). La testostérone joue un rôle dans le désir sexuel (la libido), de façon certaine chez l'homme, et plus ou moins chez la femme. Son rôle dans l'activité - voire l'agressivité [réf. nécessaire]- est établi.La testostérone participe à la perte de cheveux des hommes avec l'âge.
Le taux de testostérone décroit avec l'âge[6]. La supplémentation en cette hormone chez l'homme âgé n'a pas démontré d'intérêt substantiel dans la prévention du déclin de la force musculaire, de celui des fonctions intellectuelles ou au niveau de la qualité de vie[7]. Elle pourrait même augmenter le risque de survenue de maladies cardio-vasculaires[8]. Chez la femme ménopausée, elle pourrait améliorer la libido[9].
Testostérone et dopage
L'apport externe en testostérone a un effet bénéfique sur les sportifs dopés car c'est un psychostimulant qui augmente le potentiel de motivation du sportif. Elle permet également d'augmenter la masse musculaire et la force ainsi que la résistance à la fatigue (augmentation de l'intensité de l'entraînement). La consommation de testostérone exogène à visée de dopage est dangereuse pour la santé. Interdit depuis 1984 l'apport de testostérone exogène est détectable par une analyse qui mesure le rapport testostérone/épitestostérone (proche de 1 pour 90% des individus). De 1984 à 2004, des rapports T/E jusqu'à 6 étaient tolérés, en 2004 cette limite est descendue à 4.[réf. nécessaire] En cas de contrôle positif à la testostérone, une analyse complémentaire du rapport isotopique[10] du carbone est effectuée afin de déterminer si la testostérone est d'origine endogène (générée par le corps du sportif de façon naturelle) ou exogène (testostérone synthétique utilisée pour le dopage)...
Structure chimique
L'épitestostérone est un épimère (isomère) naturel de la testostérone. Autant de testostérone est produite que d'épistestostérone. Elle a exactement le même rôle que la testostérone.
Notes et références
- Masse molaire calculée d’après Atomic weights of the elements 2007 sur www.chem.qmul.ac.uk.
- Entrée dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais) (JavaScript nécessaire)
- SIGMA-ALDRICH
- James McBride Dabbs, 2000
- (en) L'étude complète
- Harman SM, Metter EJ, Tobin JD, Pearson J, Blackman MR, Longitudinal effects of aging on serum total and free testosterone levels in healthy men: Baltimore Longitudinal Study of Aging, J Clin Endocrinol Metab. 2001;86:724-731
- Emmelot-Vonk MH, Verhaar HJJ, Nakhai Pour HR, Effect of testosterone supplementation on functional mobility, cognition, and other parameters in older men, JAMA, 2008;299:39-52
- Basaria S, Coviello AD, Travison TG et Als. Adverse events associated with testosterone administration, N Eng J Med, 2010;363:109-122
- Davis SR, Moreau M, Kroll R et Als. Testosterone for low libido in postmenopausal women not taking estrogen, N Eng J Med, 2008;359:2005-2017
- (fr) Apports de la mesure des rapports isotopiques du carbone des stéroïdes dans la détection du dopage sportif
Annexes
Articles connexes
Gonades
- Gamète, Gamétogénèse,
- Ovaire (anatomie), ovules,
- Ovogenèse
- Spermatogonies,
- Cellules de Leydig,
- Cellules de Sertoli,
- Spermatogenèse, Spermiogenèse
- Spermatozoïde
- Sperme,
- Spermogramme, Spermocytogramme,
- Compétition spermatique
Système hormonal
- Système endocrinien,
- Hormone,
- Gonadostimulines,
- Hypophyse,
- Glande surrénale
- Hormone Lutéinisante ou LH (contrôle la sécrétion pulsatile de testostérone),
- Hormone folliculo-stimulante ou FSH,
- Perturbateur endocrinien,
- Fécondation assistée.
Malformations, anomalies :
- Diphallia,
- Hypospadias,
- Micropénis
- Distance ano-génitale (indice chez le garçon d'exposition prénatale à des hormones féminisantes). Voir aussi Indice de Manning
- Délétion de la spermatogenèse ;
- Tératospermie,
- Azoospermie,
- Asthénospermie
- Oligoasthénotératospermie ou oligospermie,
- Nécrospermie,
- Cryptozoospermie,
Cancers ;
Médecine, Recherche
- Santé reproductive, santé-environnement,
- Fertilité,
- Reproduction (biologie), Procréation,
- Fécondation in vitro,
- Clonage,
- CECOS, Donneur de sperme, Banque du sperme.
Divers ;
Systèmes et organes du corps humain
Catégories :- Produit chimique toxique
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- Hormone stéroïdienne
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