Pri človeku pride do sinteze testosterona v veliki meri (95% ca) na ravni testisov, zlasti v intersticijskih celicah Leydiga. Te celice so razporejene ločeno ali v majhnih skupinah v stromi, ki obdaja izkrivljeno semenčico. tubuli, odgovorni za spermatogenezo Leydigove celice skupaj predstavljajo tako imenovano intersticijsko žlezo, mesto proizvodnje steroidnih androgenih hormonov, vključno s testosteronom.
Polieedrske in pogosto nepravilne oblike, intersticijske celice Leydiga sintetizirajo testisne steroide iz holesterola, ki ga prenaša LDL, ali sintetiziranega v celici od acetata (z beta-oksidacijo). Med procesom steroidogeneze, ki poteka na mitohondrijski ravni., holesterol se pretvori v pregnenolon in nato v DHEA, Androstenedion in testosteron.
- Glavni steroidni testis, ki ga proizvajajo Leydigove celice, je testosteron, nato pa imamo androstenedion, DHEA, DHT in estradiol (E2).
95% testosterona se proizvede v modih, medtem ko DHT in estradiol 80% izhajata iz periferne pretvorbe predhodnikov testisov in nadledvičnih žlez, 20% pa v testisih.
Sinteza testisnih steroidov (steroidogeneza) se pojavi po stimulaciji LH receptorjev, ki jih izražajo Leydigove celice (zato se pri moških LH imenuje tudi Hormon, ki stimulira intersticijske celice, ICSH).
Kot izločanje LH s strani hipofize kot odziv na hipotalamični GnRH (Hormon, ki sprošča gonadotropin) pulzirajočega tipa je tudi proizvodnja testosterona v testisih prekinjena. Vendar je treba opozoriti, da je odziv testisa na dražljaj LH pozen (24-72 ur).
Proizvodnja testosterona v modih je strogo odvisna od hipotalamusa in hipofize; govorimo torej o osi hipotalamus-hipofiza-moda.
- GnRH, ki ga izloča hipotalamus, doseže gonadotropne celice adenohipofize, kjer se veže na specifične membranske receptorje, spodbudi izločanje LH in manjšega dela FSH, ki se pojavi na pulzirajoč način:
- na ravni testisov LH določa sintezo testosterona v Leydigovih celicah, kar spodbuja pretvorbo holesterola v pregnenolon do proizvodnje testosterona → testosteron neposredno zavira sintezo in hipotalamično sproščanje GnRH in LH hipofize (nadzor krme nazaj).
- FSH se veže na specifične membranske receptorje, ki se nahajajo na površini Sertolijevih celic, kar spodbuja sproščanje različnih beljakovin in hormonov → te snovi (inhibin) na eni strani zavirajo hipotalamično sproščanje FSH, na drugi pa podpirajo zorenje semenčic. FSH deluje tudi na zarodne celice v semenskih tubulih in spodbuja zorenje semenčic, kar zahteva tudi ustrezne koncentracije testosterona.
- Majhna količina estradiola, proizvedena na ravni testisov, in tista, ki izhaja iz periferne pretvorbe androgenov (aromataze), deluje na ravni hipotalamusa in hipofize ter zmanjšuje amplitudo spontanih pulzacij LH.
- Prolaktin spodbuja proizvodnjo androgenov v Leydigovih celicah in povečuje njihovo delovanje s povečanjem občutljivosti ciljnih tkiv; v primeru hiperprolaktinemije pa pride do nasprotnih učinkov.
Iz zgoraj navedenega je jasno, da endokrino delovanje Leydigovih celic podpirajo nosilne ali Sertolijeve celice, ki se nahajajo v steni semenskih tubulov ob zarodnih celicah, ki se uporabljajo za spermatogenezo, to je za sintezo moških semenčic ali gamet. .
Sertolijeve celice opravljajo številne funkcije, med drugim ohranjajo arhitekturo semenskih tubulov in zagotavljajo presnovne izmenjave z zarodnimi celicami za usklajevanje spermatogeneze; vse to predvsem zahvaljujoč endokrini aktivnosti, s katero celice Sertoli proizvajajo:
- ABP: beljakovina, ki veže testosteron in DHT ter poveča njihovo koncentracijo na tubularni in epididimalni ravni; zato daje prednost spermatogenezi.
- inhibin: deluje na ravni hipofize, kjer selektivno zavira izločanje FSH
- estrogeni: izvirajo iz presnove aromataze testosterona, ki ga proizvajajo bližnje intersticijske celice Leydiga
