Исследование биологической активности и молекулярных механизмов действия низкомолекулярных агонистов рецептора лютеинизирующего гормона на основе тиенопиримидиновых производных тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.04, кандидат наук Бахтюков Андрей Андреевич

• Бахтюков Андрей Андреевич
• кандидат наук
• 2020

Оглавление диссертации кандидат наук Бахтюков Андрей Андреевич

Оглавление..............................................................................................................................................2

Список используемых сокращений......................................................................................................5

Введение..................................................................................................................................................6

1. Обзор литературы.........................................................................................................................12

1.1 ГЛАВА 1. ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНО-ТЕСТИКУЛЯРНАЯ СИСТЕМА..............12

1.1.1. Общие сведения о гипоталамо-гипофизарно-тестикулярной оси.................................12

1.1.2. Функции тестостерона в организме.................................................................................13

1.1.3. Гипоталамическая регуляция репродуктивной системы...............................................15

1.1.4. Гипофизарная регуляция репродуктивной системы......................................................17

1.1.5. Регуляция синтеза тестостерона в семенниках с помощью рецептора лютеинизирующего гормона...........................................................................................................19

1.2. ГЛАВА 2. НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ АГОНИСТЫ РЕЦЕПТОРА ЛЮТЕИНИЗИРУЮЩЕГО ГОРМОНА.............................................................................................22

1.2.1. Классификация аллостерических регуляторов рецепторов ОРСЯ...............................24

1.2.2. Особенности действия аллостерических регуляторов ОРСЯ........................................26

1.2.3. Аллостерические регуляторы рецептора лютеинизирующего гормона...........................28

1.3. ГЛАВА 3. СТЕРОИДОГЕНЕЗ В КЛЕТКАХ ЛЕЙДИГА СЕМЕННИКОВ.........................33

1.3.1. Транспорт холестерина в митохондрии...........................................................................33

1.3.2. Регуляторный белок .................................................................................................35

1.3.3. Синтез тестостерона в клетках Лейдига семенников.....................................................36

1.3.4. Нарушение стероидогенеза в клетках Лейдига при старении.......................................39

1.3.5. Нарушение стероидогенеза при диабетической патологии...........................................40

2. Материалы и методы........................................................................................................................ 42

2.1. Разработка и синтез серии тиенопиримидиновых производных..........................................42

2.2. Моделирование физиологических состояний и схемы экспериментов с использованием лабораторных животных..................................................................................................................44

2.2.1. Схемы введения препаратов..............................................................................................44

2.2.2. Моделирование сахарного диабета 1-го типа..................................................................46

2.2.3. Изучение стареющих самцов крыс...................................................................................47

2.3. Получение первичной культуры клеток Лейдига из семенников крыс...............................47

2.4. Выделение тестикулярных, тироидальных и овариальных мембран крыс.....................48

2.5. Измерение активности аденилатциклазы............................................................................49

2.6. Определение ГТФ-связывания О-белков............................................................................49

2.7. Иммуноферментный анализ.................................................................................................50

2.8. Выделение тотальной РНК, обратная транскрипция и количественная ПЦР в реальном времени..............................................................................................................................................51

2.9. Статистическая обработка результатов...............................................................................52

3. Результаты.........................................................................................................................................53

3.1 Тиенопиримидиновые производные активируют рецептор ЛГ/ХГЧ, повышая активность аденилатциклазы, и селективно стимулируют Оs-белок в тестикулярных мембранах семенников, не влияя на рецептор ТТГ......................................................................53

3.1.1. Разработанные нами тиенопиримидиновые производные селективно активируют аденилатциклазу через рецептор ЛГ/ХГЧ, но не влияют на рецептор ТТГ............................54

3.1.2. Тиенопиримидиновые производные селективно активируют Оs-белки в тестикулярных и овариальных мембранах.................................................................................61

3.2. Тиенопиримидиновое производное ТП03 с активностью агониста рецептора ЛГ/ХГЧ стимулирует повышение уровня тестостерона и влияет на экспрессию стероидогенных генов в первичной культуре клеток Лейдига семенников......................................................................65

3.3. Тиенопиримидиновые производные повышают уровень тестостерона в крови и стимулируют стероидогенез в семенниках при разных способах и длительности их введения самцам крыс ...................................................................................................................................... 69

3.3.1. Влияние однократного введения тиенопиримидиновых производных на уровень тестостерона и стероидогенез в семенниках крыс .................................................................... 69

3.3.2. Изучение влияния однократного введения ТП03 на стероидогенную функцию семенников крыс в сравнении с ХГЧ .......................................................................................... 70

3.3.3. Влияние длительного введения ТП03 и ХГЧ на уровень тестостерона и экспрессию в семенниках крыс ........................................................................................................................ 74

3.4. Стимулирующие эффекты ТП03 и ХГЧ на уровень тестостерона у самцов крыс при их однократном и длительном совместном введении........................................................................79

3.4.1. Влияние совместного действия тиенопиримидиновых производных и ХГЧ на активность АЦ в тестикулярных мембранах..............................................................................79

3.4.2. Влияние однократного введения субмаксимальной дозы ХГЧ крысам, предварительно обработанным ТП03, на продукцию тестостерона........................................80

3.4.3. Влияние однократного и длительного введения ТП03 и ХГЧ в низких дозах на уровень тестостерона и стероидогенез в семенниках крыс ...................................................... 81

3.5. Влияние ТП03 на стероидогенную функцию семенников при старении и в условиях сахарного диабета 1-го типа............................................................................................................86

3.5.1. Влияние старения на репродуктивную функцию крыс в возрасте 15 месяцев........87

3.5.2. Влияние обработки ТП03 и ХГЧ на уровень тестостерона и стероидогенез в семенниках стареющих самцов крыс .......................................................................................... 87

3.5.3. Влияние среднетяжелой формы сахарного диабета 1-го типа на уровень тестостерона и стероидогенез в семенниках крыс .................................................................... 91

3.5.4. Влияние ТП03 и ХГЧ на уровень тестостерона в крови и стероидогенез в семенниках крыс с СД1................................................................................................................92

4. Обсуждение результатов .............................................................................................................. 98

5. Заключение..................................................................................................................................110

6. Выводы......................................................................................................................................... 111

7. Список цитируемой литературы...............................................................................................113

Список используемых сокращений

GnRH - гонадолиберин

StAR - (Steroidogenic acute regulatory protein) регуляторный белок стероидогенеза

АЦ - аденилатциклаза

ЛГ - лютеинизирующий гормон

ПКА - протеинкиназа А

ТП - тиенопиримидиновое производное

ФСГ - фолликулостимулирующий гормон

ХГЧ - хорионический гонадотропин человека

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование биологической активности и молекулярных механизмов действия низкомолекулярных агонистов рецептора лютеинизирующего гормона на основе тиенопиримидиновых производных»

Введение Актуальность исследования

Лютеинизирующий гормон (ЛГ) и хорионический гонадотропин человека (ХГЧ), действие которых осуществляется через рецептор ЛГ/ХГЧ, в настоящее время широко используются для коррекции дисфункций репродуктивной системы у мужчин и женщин, а также во вспомогательных репродуктивных технологиях (Ezcurra, Humaidan, 2014; Riccetti et al., 2017). Однако применение гонадотропинов в клинике сопряжено с рядом нежелательных эффектов, среди которых синдром гиперстимуляции яичников и быстрое развитие резистентности к ним тканей-мишеней (Van Drosselaer et al., 2011; Ezcurra, Humaidan, 2014). В клинике применяют гонадотропины, полученные из различных источников: 1) формы гонадотропинов, выделяемые из мочи, которые характеризуются высокой степенью гетерогенности; 2) рекомбинантные формы препаратов, которые существенно отличаются от природных гонадотропинов по степени N-гликозилирования, а, следовательно, и по спектру специфической активности. Кроме того, гонадотропины настолько сильно активируют рецептор ЛГ/ХГЧ, что их использование даже в относительно низких дозах приводит к десенситизации рецептора ЛГ/ХГЧ и снижению чувствительности стероидогенных тканей как к фармакологическим препаратам гонадотропинов, так и к эндогенному ЛГ. Препараты гонадотропинов используются только парентерально, что существенно ограничивает сферу их применения (Ezcurra, Humaidan, 2014; Шпаков, 2018). Все вышесказанное свидетельствует о том, что одной из актуальных задач современной биохимии и молекулярной эндокринологии является разработка новых классов агонистов рецептора ЛГ/ХГЧ, лишенных этих недостатков и обладающих высокой избирательностью действия на эффекторные системы клеток-мишеней и зависимые от них физиологические и биохимические процессы.

Одним из направлений разработки агонистов рецептора ЛГ/ХГЧ является создание его низкомолекулярных лигандов, способных специфично связываться с аллостерическим сайтом рецептора ЛГ/ХГЧ, расположенным в трансмембранном канале, и, тем самым, активировать этот рецептор. Среди разработанных в настоящее время аллостерических агонистов рецептора ЛГ/ХГЧ наиболее активными являются производные тиенопиримидина. Они способны активировать рецептор ЛГ/ХГЧ в клетках теки и гранулезы яичников и в клетках Лейдига семенников (van de Lagemaat et al., 2008, Деркач и др., 2014, 2016). В отличие от гонадотропинов, тиенопиримидиновые производные активны при пероральном введении, а благодаря своей гидрофобной природе способны преодолевать гистогематические барьеры и проникать через плазматическую мембрану клеток, что дает им возможность активировать

даже те рецепторы, которые еще не транслоцировались в плазматическую мембрану (Newton et al., 2011). Активация рецептора ЛГ/ХГЧ с помощью гонадотропинов приводит к стимуляции сразу нескольких внутриклеточных сигнальных каскадов. При этом наиболее важным для контроля синтеза половых стероидных гормонов является цАМФ-зависимый сигнальных каскад, тогда как остальные, хотя и вовлечены в контроль стероидогенной функции клеток Лейдига и фолликулярных клеток, но в основном задействованы в регуляции других внутриклеточных процессов, таких как рост, пролиферация, интернализация рецептора ЛГ/ХГЧ. Связывание агонистов на основе тиенопиримидиновых производных с аллостерическим сайтом приводит к стабилизации ряда промежуточных активных конформаций рецептора ЛГ/ХГЧ, что вызывает активацию, как правило, какого-то одного внутриклеточного сигнального каскада. Это позволяет снизить риск побочных эффектов от избыточной активации сигнальных путей, не направленных на синтез половых стероидных гормонов (Шпаков, 2009, 2015, 2017). Ряд представителей класса тиенопиримидинов активно изучают в связи с перспективами их использования как индукторов овуляции во вспомогательных репродуктивных технологиях (van de Lagemaat et al., 2008, Derkach et al., 2014). При этом данные о применении препаратов тиенопиримидинов для коррекции дефицита тестостерона в мужской репродуктивной системе фрагментарны, а и молекулярные механизмы их действия на тестикулярный стероидогенез остаются мало изученными.

Цель и задачи исследования

Цель:

Разработка и изучение специфической биологической активности новых тиенопиримидиновых производных с активностью селективных аллостерических агонистов рецептора ЛГ/ХГЧ, а также расшифровка молекулярных механизмов их действия на стероидогенез в клетках Лейдига в условиях in vitro и in vivo.

Задачи:

1. Показать способность серии тиенопиримидиновых производных специфично активировать рецептор ЛГ/ХГЧ и селективно стимулировать активность аденилатциклазной сигнальной системы в тестикулярных мембранах крыс.

2. Изучить регуляторное влияние наиболее активного аллостерического агониста рецептора ЛГ/ХГЧ на основе тиенопиримидиновой структуры ТП03 на уровень тестостерона и систему стероидогенеза в первичной культуре клеток Лейдига семенников крысы в сравнении с таковым ХГЧ.

3. Изучить стимулирующие эффекты ТП03 на уровень тестостерона и систему стероидогенеза в семенниках при их однократном и длительном введении самцам крыс и сопоставить эти эффекты с таковыми ХГЧ.

4. Изучить совместное воздействие ТП03 и ХГЧ на уровень тестостерона в крови и на активность системы стероидогенеза в семенниках крыс при их введении животным в различных дозах.

5. Изучить влияние ТП03 на уровень тестостерона и стероидогенную функцию семенников у стареющих самцов крыс и у самцов крыс с сахарным диабетом 1 -го типа.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Впервые разработанные на основе структуры тиенопиримидина соединения активируют рецептор ЛГ/ХГЧ, проявляя селективность в отношении цАМФ-зависимого сигнального каскада, и не влияют на активность рецептора ТТГ.

2. Тиенопиримидиновое производное ТП03, являющееся наиболее эффективным и специфичным среди разработанных нами аллостерических агонистов рецептора ЛГ/ХГЧ, активирует систему стероидогенеза в первичной культуре клеток Лейдига семенников крыс.

3. ТП03 повышает уровень тестостерона при разных способах введения самцам крыс, не вызывая снижения чувствительности семенников к эндогенным гонадотропинам.

4. При совместном введении ТП03 и ХГЧ отмечается аддитивность их стероидогенных эффектов и изменение паттерна регуляции стероидогенных генов.

5. ТП03 демонстрирует высокую эффективность, как стимулятор стероидогенеза, при обработке им как стареющих самцов крыс, так и самцов крыс со стрептозотоциновым сахарным диабетом 1 -го типа, что указывает на перспективы его применения для нормализации андрогенного дефицита при возрастном ослаблении стероидогенеза и при диабетической патологии.

Научная новизна работы

В ходе исследований разработаны семь новых аллостерических агонистов рецептора ЛГ/ХГЧ на основе тиенопиримидиновой структуры и показана их специфическая биологическая активность в условиях in vitro и in vivo, а для наиболее активных соединений изучены молекулярные механизмы и мишени их действия. Впервые показано влияние этого

класса соединений на уровень тестостерона в крови и экспрессию стероидогенных генов в семенниках крыс при разных способах их введения. Показано, что ТП03, наиболее активное из разработанных нами соединений, в отличие от ХГЧ, не вызывает сильно выраженного повышения экспрессии генов, кодирующих стероидогенные ферменты, но при этом устойчиво повышает уровень тестостерона в крови животных. ТП03 сохраняет чувствительность стероидогенных тканей к действию эндогенных гонадотропинов, повышая экспрессию гена, кодирующего рецептор ЛГ/ХГЧ, тем самым, сохраняя высокую плотность рецепторов ЛГ/ХГЧ на мембране тестикулярных клеток. Впервые на примере наиболее активного производного ТП03 изучено совместное воздействие низкомолекулярных аллостерических агонистов рецептора ЛГ/ХГЧ и гонадотропинов (ХГЧ) на тестикулярный стероидогенез и показано, что ТП03 не только усиливают действие ХГЧ, но и предотвращают снижение чувствительности тканей семенников к гонадотропинам при длительной обработке самцов крыс с помощью комбинации ТП03 и ХГЧ. Впервые изучено влияние ТП03 на стероидогенез в семенниках стареющих самцов крыс и у самцов крыс с экспериментальной моделью сахарного диабета 1 -го типа и показано, что, несмотря на снижение стероидогенной функции при старении и диабетической патологии, соединение ТП03 частично восстанавливает чувствительность семенников к гонадотропинам, а его стероидогенный эффект в условиях старения и сахарного диабета становится сопоставимым с таковым ХГЧ.

Теоретическое и практическое значение работы

Разработанные и изученные тиенопиримидиновые производные, включая наиболее активное из них соединение ТП03, могут стать прототипами для создания лекарственных препаратов с активностью агонистов рецептора ЛГ/ХГЧ, предназначенных для коррекции репродуктивных дисфункций как у мужчин (гипогонадотропный гипогонадизм, различные формы андрогенной недостаточности, и др.), так и у женщин (первичная аменорея, поликистоз яичников, и др.). При этом ТП активны как при парентеральном, так и при пероральном способах их введения. Поскольку они эффективны как стимуляторы продукции половых стероидных гормонов у стареющих и диабетических крыс, то их можно использовать для коррекции как возрастного андрогенного дефицита, так и при недостаточности андрогенов в условиях метаболических расстройств. Аддитивность эффектов ТП и гонадотропинов при их совместном применении является основой для разработки стратегий, направленных на снижение эффективных доз препаратов гонадотропинов при их комбинированном использовании с ТП. Это позволит избежать характерных для применения высоких доз гонадотропинов побочных эффектов, в том числе синдрома гиперстимуляции яичников при проведении вспомогательных репродуктивных технологий у женщин, и предупредить

вызываемое ими развитие резистентности к ЛГ и ХГЧ. Полученные экспериментальные результаты расширяют имеющиеся представления о природе и механизмах аллостерической регуляции функциональной активности GPCR, а разработанные на их основе теоретические представления могут быть использованы в курсах лекций по общей биохимии, молекулярной биологии, молекулярной и клинической эндокринологии, фармакологии для студентов медицинских и биологических вузов.

Апробация работы

Основные результаты работы были доложены и обсуждались на XIX и XX Международных медико-биологических конференциях «Фундаментальная наука и клиническая медицина - человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, 2016, 2017), на III Всероссийской научной конференции молодых ученых «Проблемы биомедицинской науки третьего тысячелетия» (Санкт-Петербург, 2016), на XV Всероссийском совещании с международным участием и VIII школе по эволюционной физиологии (Санкт-Петербург, 2016), на XXIII Всероссийской конференции молодых учёных с международным участием «Актуальные проблемы патофизиологии и биохимии - 2017» (Санкт-Петербург, 2017), на Международной конференции «Рецепторы и внутриклеточная сигнализация» (Москва, Пущино, 2017, 2019), на Международной научной конференции по биоорганической химии «XII чтения памяти академика Юрия Анатольевича Овчинникова» и VIII Всероссийском симпозиуме «белки и пептиды» (Москва, 2017), на VI молодежной конференции по молекулярной и клеточной биологии Института цитологии РАН (Санкт-Петербург, 2018), на International conference «Biomembranes-2018» (Москва, 2018), на Всероссийской конференции молодых ученых «Современные аспекты интегративной физиологии» (Санкт-Петербург, 2018, 2019), и на XXV Всероссийской конференции молодых учёных с международным участием «Актуальные проблемы биомедицины - 2019» (Санкт-Петербург, 2019).

Публикации по теме диссертации

По теме диссертации опубликовано 33 работы, в том числе 10 статей в рецензируемых научных журналах, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией РФ для размещения материалов диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, 21 тезис докладов всероссийских и международных конференций, 1 глава в книге и 1 монография.

Личный вклад автора Все экспериментальные результаты, представленные в диссертационной работе, получены лично автором или при его непосредственном участии. Автор проводил все биохимические исследования, осуществлял эксперименты с животными, выполнял статистическую обработку

полученных данных, осуществлял их анализ и обобщение, представлял результаты исследования на всероссийских и международных конференциях, участвовал в подготовке публикаций по материалам работы. Имена соавторов указаны в соответствующих публикациях.

Финансовая поддержка работы

Работа поддержана из средств Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 1604-00126, 2016-2018 гг.) и Российского научного фонда (проект № 19-75-20122). При проведении экспериментальных исследований использовали оборудование центра коллективного пользования ИЭФБ РАН.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 134 страницах и состоит из введения, обзора литературы в трех главах, описания материалов и методов, описания результатов исследования в пяти главах, обсуждения, заключения и выводов. Список литературы включает 32 отечественный источника и 178 зарубежный. Работа иллюстрирована 32 рисунками и 6 таблицами.

1. Обзор литературы 1.1 ГЛАВА 1. ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНО-ТЕСТИКУЛЯРНАЯ

СИСТЕМА.

1.1.1. Общие сведения о гипоталамо-гипофизарно-тестикулярной оси

Стероидные гормоны синтезируются в специализированных клетках коры надпочечников, яичников, семенников, плаценты, головного мозга и необходимы для нормального функционирования репродуктивной системы и поддержания гомеостаза организма (Stocco et al., 2005; Manna et al., 2009). Роль основного полового гормона у самцов играет тестостерон, который синтезируется в клетках Лейдига семенников (Nalbant et al., 1998; Dong, Hardy, 2004; Ramaswamy, Weinbauer, 2015). Тестостерон участвует в формировании мужских половых признаков, регуляции полового поведения, определяет гендерную идентификацию, а также оказывает неспецифическое влияние на иммунитет (Wilson, 1999; Bouman et al., 2005). Транспорт тестостерона в крови осуществляется в комплексе с альбумином или с глобулином, связывающим половые гормоны (sex hormone binding globulin, SHBG) (Baker, 1998; Chanphai et al., 2015).

Рецептор тестостерона, или анрогенный рецептор (AR), обнаружен во многих тканях и органах, причем наибольшее его содержание выявлено в клетках репродуктивной системы, в то время как в нервной системе, мышечной ткани, печени и почках AR гораздо меньше. Рецептор тестостерона, или андрогенный рецептор, относится к семейству внутриклеточных рецепторов и играет роль транскрипционного фактора. Связывание андрогенного рецептора с тестостероном приводит к его активации, обеспечивает транслокацию в ядро и стимуляцию транскрипции андроген-зависимых генов (Keller et al., 1996; Lee et al., 2003; He et al., 2013).

Функции репродуктивной системы комплексно регулируются гормонами и нейропептидами, секретируемыми гипоталамусом, передней долей гипофиза и половыми железами: семенниками у мужчин и яичниками у женщин (Socanovic et al., 2014). Группа нейронов преоптической области и некоторых других областей гипоталамуса экспрессирует декапептидный гормон гонадолиберин, или люлиберин (GnRH). Терминали GnRH-экспрессирующих нейронов достигают капиллярной сети воротной системы, куда происходит выброс нейропептидов, которые затем попадают в переднюю долю гипофиза, где GnRH стимулирует специфические рецепторы на поверхности гонадотрофов - гонадотропин-секретирующих клеток. Гипофизарные гонадотропины: лютеинизирующий гормон (ЛГ) и фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), попадая в общий кровоток, регулируют функции

семенников и яичников. ФСГ контролирует процессы созревания гамет в мужском и женском организме. В яичниках ФСГ регулирует фазы роста и созревания фолликула, стимулируя активность рецептора ФСГ в клетках теки и гранулезы. В семенниках мишенью действия ФСГ являются клетки Сертоли, которые принимают активное участие в регуляции процесса сперматогенеза. Функцией ЛГ является стимуляция синтеза половых стероидных гормонов: эстрогенов и тестостерона. Одной из мишеней половых стероидов являются специфичные к ним ядерные рецепторы, расположенные в GnRH-нейронах и гонадотропных клетках гипофиза, что лежит в основе функционирования положительных и отрицательных обратных связей в гипоталамо-гипофизарно-гонадной оси (Dufau, 1998; Choi, Smitz, 2014).

1.1.2. Функции тестостерона в организме

Повышение уровня тестостерона в пубертатный период у мужчин сопровождается стимуляцией сперматогенеза. При этом эффекты тестостерона реализуются через его влияние на клетки Сертоли, кототрые регулируют процесс созревания сперматозоидов, обеспечивая их метаболизм, рост и развитие. В клетках Сертоли экспрессируется значительное количество AR, который взаимодействуя с белками Hsp70 и Hsp90, влияет на экспрессию многих генов, важных для сперматогенеза. Кроме того, взаимодействуя с протоонкоген-тирозинкиназой Src, AR активирует рецептор эпидермального фактора роста (EGFR), запуская каскад митогенактивируемых протеинкиназ, эффекты которых также направлены на стимуляцию роста и развития сперматоцитов, сперматид и сперматозоидов (Smith, Walker, 2015).

Помимо непосредственного влияния на сперматогенез в семенниках, тестостерон оказывает тормозящее влияние на синтез ß-субъединиц ЛГ и ФСГ гормонов гонадотропин-продуцирующих клетках аденогипофиза, а также на синтез и секрецию рилизинг фактора ЛГ и ФСГ, гонадолиберина (GnRH) в гипоталамусе. Таким образом, тестостерон реализует отрицательную обратную связь, необходимую для поддержания физиологичного уровня тестостерона в плазме крови (Starzec et al., 1996; Drobnis, Nangia, 2017).

Еще одной глобальной фукцией тестостерона в организме является мощный анаболический эффект, который проявляется во многих тканях и органах, главным образом в поперечно-полосатой и сердечной мышечной ткани. Анаболический эффект тестостерона выражается в стимуляции синтеза белков, ингибированию катаболизма белков и аминокислот, что ведет к повышению мышечной массы в период полового созревания (Griggs et al., 1989; Fink et al., 2017).

При специфичном нокауте гена, кодирующего AR в разных клетках-мишенях тестостерона, был выявлен ряд нарушений, характерных при дефиците тестостерона. При

нокауте AR в клетках Сертоли наблюдали полную остановку сперматогенеза уже на стадии мейотических делений, а также нарушение гемато-тестикулярного барьера и снижение количества клеток Лейдига. Нокаут AR в клетках Лейдига приводил к значительному снижению активности стероидогенных ферментов, что говорит об участии тетсостерона в регуляции собственного синтеза (Smith, Walker, 2015).

Таким образом, эффекты тестостерона направлены как на регуляцию работы репродуктивной системы, так и на регуляцию обмена веществ, ростовых и пролиферативных процессов в других тканях организма мужчины. Поэтому поддержание нормального уровня тестостерона у мужчины репродуктивного возраста (пороговое значение 12.1 нмоль/л) является необходимым для зачатия здорового потомства и для сохранения полноценного образа жизни (Роживанов и др., 2013; Дедов и др., 2016).

К снижению уровня тестостерона и развитию гипогонадизма приводит ряд заболеваний. Среди них можно выделить первичный гипогонадизм, который развивается в основном вследствие генных мутаций (мутации генов, кодирующих ферменты синтеза тестостерона, и белки, участвующие в регуляции процесса стероидогенеза, в том числе рецептор ЛГ/ХГЧ), геномных мутаций (синдром Клайнфелтера (кариотип XXY), синдром 46XX, синдром Нунан и др.) и травм, следствием которых стало нарушение функции семенников. Причины вторичного гипогонадизма лежат в нарушении компонентов гипоталамо-гипофизарной системы. К таким нарушениям относят нарушение синтеза гонадолиберина, в том числе синдром Прадера-Вилли, , опухоли гипофиза и гиперпролактинемия, а также врожденная гипоплазия надпочечников. Кроме первичного и вторичного гипогонадизма выделяют смешанный дефицит андрогенов, который наблюдается при старении и на фоне сахарного диабета, ожирения и метаболического синдрома. Последнюю группу дисфункций уровня тестостерона в крови составляют различные варианты резистентности, такие как синдром Рейфенстейна и тестикулярной феминизации, которые развиваются вследствие мутаций генов андрогенных рецепторов (Dohle et al., 2014; Дедов и др., 2016). Лечение подобных нарушений зависит от степени андрогенного дефицита и как правило сводится к назначению тестостерон-заместитетльной терапии (ТЗТ) или гонадотропин-заместительной терапии (ГЗТ), а также препаратов антиэстрогенов. Однако, лечение дефицита тестостерона осложняется развитием побочных эффектов ТЗТ, а именно нарушение синтеза тестостерона вследствие отрицательного влияния препаратов тестостерона на уровень гонадолиберина, ЛГ и ФСГ и ГЗТ, вследствие снижения чувствительности тканей семенников к эндогенным гонадотропинам (Дедов и др., 2016). Таким образом, используемые в клинике подходы для коррекции уровня тестостерона характеризуются серьезными побочными эффектами, что ограничивает возможности применения подобных вариантов терапии.

14

1.1.3. Гипоталамическая регуляция репродуктивной системы

За открытие гонадолиберина Роже Гиймен и Эндрю В. Шалли были удостоены Нобелевской премии в 1977 г. Группа нейронов, экспрессирующая и продуцирующая GnRH, составляет всего от 1000 до 1500 клеток, расположенных в преоптической области гипоталамуса крыс. Нейроны окружают полость третьего желудочка таким образом, что область, занятая ими, напоминает по форме перевернутую букву «Y». Аксоны клеток тянутся в портальную сосудистую систему, где GnRH синхронно секретируется большей частью GnRH-нейронов. Секреция GnRH имеет пульсирующий характер. Периодичность секреции составляет 40-60 минут, а длительность секреции около 5 -6 минут, при этом она совпадает по частоте с секрецией ЛГ (Herbison, 2006; Moradi et al., 2013). Рецепторы гонадолиберина (GnRHR) относятся к семейству GPCR и распространены в ряде органов, таких как семенники, яичники, предстательная железа, надпочечники, гипоталамус, но в гораздо большей степени в передней доле гипофиза (Kakar et al., 1994). GnRH-нейроны взаимодействуют с нейронами, продуцирующими пептиды меланокортинового семейства, KNDy-нейронами, АПП/ИПУ-нейронами, что позволяет им интегрировать информацию об изменениях других систем организма. Через посредство этих нейронов к гипоталамо-гипофизарно-тестикулярной оси передается информация об энергетическом статусе организма, который находится под контролем таких гормонов, как инсулин, лептин, адипонектин (Roa, 2014; Clarke, Arbabi, 2016; Shpakov et al., 2018).

Гипоталамический GnRH находится выше других регуляторов гонадной оси, вследствие чего попытки разработать подходы для регуляции активности его рецепторов предпринимались с момента открытия GnRH. Использование гонадолиберина было эффективным в качестве стимулятора секреции ЛГ и ФСГ только у молодых людей в пубертатный и постпубертатный период, в то время как в препубертатном периоде GnRH влиял только на уровень ЛГ (Bartsch, Frick, 1974). Введение животным гонадолиберина стимулировало повышение уровня тестостерона. Был разработан ряд агонистов рецептора GHRH, которые были эффективны при их однократном введении и повышали уровень ЛГ, ФСГ и тестостерона, улучшали сперматогенез. Однако длительное их введение имело противоположный эффект. Показано, что препарат Zoladex, агонист рецептора GnRH, даже при введении один раз в 4 недели в течение 24 недель приводил к снижению массы семенников, снижению чувствительности рецептора ЛГ/ХГЧ к ХГЧ, снижению уровня тестостерона с дальнейшим восстановлением уровня тестостерона к 24-й неделе (Ward et al., 1989). Угнетение стероидогенной активности стало следствием снижения чуствительности гонадотропин-продуцирующих клеток аденогипофиза к эндогенному GnRH и к его синтетическим аналогам (Heber et al., 1982). В настоящее время

15

синтетические аналоги GnRH используются как противоопухолевые препараты при раке предстательной железы, эндометриозе, миоме матки. Антагонисты рецептора GnRH демонстрируют еще больший ингибирующий эффект на стероидогенез. В отличие от агонистов, они не вызывают повышения уровня ЛГ, ФСГ и тестостерона в первые дни лечения, что предотвращает их стимулирующее влияние на рост и метастазирования опухолей (Anderes et al., 2003; Tolkach et al., 2013).

Таким образом, GnRH-продуцирующие нейроны гипоталамуса, с одной стороны, регулируют высвобождение гонадотропных гормонов и стимулируют стероидогенез в семенниках, и с другой, служат важным звеном, интегрирующим репродуктивную систему с другими системами организма. Фармакологическая регуляция рецепторов гонадолиберина в основном направлена на подавление работы репродуктивной оси, при полном отсутствии подходов, вызывающих стимуляцию стероидогенеза и сперматогенеза в семенниках.

Помимо GnRH существует нейропептид, оказывающий противоположное действие на продукцию гонадотрофов гипофизом. Это гонадотропин-ингибирующий гормон (GnIH), который реализует свое действие через рецептор GPR147, расположенный на поверхности не только гонадотрофов, но и GnRH-нейронов, клеток Сертоли и Лейдига, сперматогоний и спермацитов. Таким образом, GnIH не только напрямую подавляет синтез Л^ и ФС^ субъединиц, но и влияет на GnRH-нейроны и стероидогенные половые клетки. Кроме того, GnIH опосредует реакцию организма на стресс, так как в GnIH-нейронах в больших количествах обнаружены глюкокортикоидные рецепторы (Tsutsui et al., 2012; Шпаков, 2018).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Бахтюков Андрей Андреевич, 2020 год

7. Список цитируемой литературы

1. Бахтюков А.А., Деркач К.В., Дарьин Д.В., Степочкина А.М., Шпаков А.О. Низкомолекулярный агонист рецептора лютеинизирующего гормона эффективно стимулирует аденилатциклазу в тестикулярных мембранах и стероидогенез в семенниках крыс с диабетом 1-го типа // Биол. мембраны. 2019а. Т. 36. №5. С. 322 - 331. DOI: 10.1134/S0233475519050037.

2. Бахтюков А.А., Деркач К.В., Дарьин Д.В., Шарова Т.С., Шпаков А.О. Ослабление базальной и стимулированной агонистами рецептора лютеинизирующего гормона продукции тестостерона у стареющих самцов крыс // Успехи геронтологии. 2018. Т. 31. № 5. С. 654 - 661.

3. Бахтюков А.А., Деркач К.В., Дарьин Д.В., Шпаков А.О. Тиенопиримидиновые производные специфично активируют стероидогенез в семенниках, но не влияют на функции щитовидной железы // Ж. эвол. биохим. физиол. 2019б. Т. 55. № 1. С. 26 - 34.

4. Бахтюков А.А., Деркач К.В., Дарьин Д.В., Шпаков А.О. Стероидогенный эффект низкомолекулярного агониста рецептора лютеинизирующего гормона при его введении крысам-самцам // ДАН. 2019в. Т. 484. № 6. С. 103 - 106.

5. Бахтюков А.А., Соколова Т.В., Дарьин Д.В., Деркач К.В., Шпаков А.О. Сравнительное изучение стимулирующего эффекта низкомолекулярного агониста рецептора лютеинизирующего гормона и хорионического гонадотропина на стероидогенез в клетках Лейдига крысы // Рос.физиол. журн. И.М. Сеченова. 2017. Т. 103. № 10. С. 1181 - 1192.

6. Бахтюков А.А., Шпаков А.О. Молекулярные механизмы регуляции стероидогенеза в клетках Лейдига // Цитология. 2016. Т. 58. № 9. C. 666 - 678.

7. Бахтюков А.А., Шпаков А.О. Низкомолекулярные аллостерические регуляторы G-белок сопряженных рецепторов полипептидных гормонов // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2019г. Т. 105. № 03. С. 269—283.

8. Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Роживанов Р.В., Курбатов Д.Г. Рекомендации по диагностике и лечению дефицита тестостерона (гипогонадизма) у мужчин // ФГБУ «Эндокринологический научный центр» Минздрава России, Москва. 2014. 19с.

9. Деркач К.В., Бахтюков А.А., Баюнова Л.В., Зорина И.И., Викас Рой, Грязнов А.Ю., Шпаков А.О. Стероидогенез и сперматогенез у самцов мышей со стрептозотоциновым сахарным диабетом // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2019. Т. 105. № 9. C. 1179-1188. doi: 10.1134/S0869813919090115.

10. Деркач К.В., Бахтюков А.А., Шпаков А.А. Дарьин Д.В., Шпаков А.О. Особенности регуляции гетеротримерных G-белков хорионическим гонадотропином и низкомолекулярным агонистом рецептора лютеинизирующего гормона // Цитология. 2017. Т. 59. №7. С. 474 - 481.

11. Деркач К.В., Дарьин Д.В., Бахтюков А.А., Лобанов П.С., Шпаков А.О. Изучение функциональной активности новых низкомолекулярных агонистов рецептора лютеинизирующего гормона in vitro и in vivo // Биол. мембраны. 2016. Т. 33. № 4. C. 263271.

12. Деркач К.В., Дарьин Д.В., Лобанов П.С., Шпаков А.О. Тиенопиримидиновые производные повышают уровень тестостерона при их интратестикулярном, внутрибрюшинном и пероральном введении самцам крыс // ДАН. 2014. Т. 459. № 3. С. 382-385.

13. Деркач К.В., Легкодух А.С., Дарьин Д.В., Шпаков А.О. Стимулирующее влияние тиенопиримидинов, структурных аналогов Org43553, на активность аденилатциклазы в семенниках и на продукцию тестостерона у самцов крыс // Цитология. 2016. Т. 58. № 8. C. 602-609.

14. Мельниченко Г.А., Шестакова М.В., Роживанов Р.В., Терехова А.Л., Зилов А.В., Ладыгина Д.О., Курбатов Д.Г. Рекомендации по диагностике и лечению дефицита тестостерона (гипогонадизма) у мужчин с сахарным диабетом. Проект // Сахарный диабет. 2017. Т. 20. №2. С. 151-160. doi: 10.14341/7884.

15. Роживанов Р.В. Эндокринные нарушения половой функции у мужчин // В кн. Рациональная фармакотерапия заболеваний эндокринной системы и нарушений обмена веществ. // под ред. академика РАН и РАМН Дедова И.И., академика РАМН Мельниченко Г.А. Второе издание, исправленное и дополненное. Москва. 2013. С. 754-775.

16. Шпаков А.О., Бахтюков А.А., Дарьин Д.В., Деркач К.В. Предобработка крыс аллостерическим агонистом рецептора лютеинизирующего гормона усиливает стимуляцию продукции тестостерона хорионическим гонадотропином // Журн. эволюц. биохимии и физиологии. 2019а. Т. 55. № 6. C. 459-462. doi: 10.1134/S004445291906007X.

17. Шпаков А.О., Деркач К.В., Бахтюков А.А., Шпакова Е.А. Сопряженные с G-белками рецепторы и их аллостерические регуляторы // СПб: Политех-Пресс. 20196. 446с. ISBN: 978-5-7422-6719-5.

18. Шпаков А.О., Деркач К.В., Дарьин Д.В., Лобанов П.С. Активация аденилатциклазы тиенопиримидиновыми производными в семенниках и яичниках крыс // Цитология. 2014. Т. 56. № 5. С. 346-352.

19. Шпаков А.О. Структурно-функциональная организация рецепторов полипептидных гормонов, содержащих LRR-повторы, и их взаимодействие с гетеротримерными G-белками // Цитология. 2009. Т. 51. № 8. С. 638-649.

20. Шпаков А.О. Новые достижения в разработке и изучении механизмов действия низкомолекулярных агонистов рецепторов тиреотропного и лютеинизирующего гормонов // Цитология. 2015. Т. 57. № 3. С. 167-176.

21. Шпаков А.О. Гликозилирование гонадотропинов, как важнейший механизм регуляции их активности // Рос. физиол. журн. И.М. Сеченова. 2017. Т. 103. № 9. C. 1004-1021.

22. Шпаков А.О. Гонадотропины - от теории к клинической практике. Санкт-Петербург: Политех-пресс. 2018. 347 с.

23. Шпаков А.О. Структурно-функциональная организация рецепторов полипептидных гормонов, содержащих LRR-повторы, и их взаимодействие с гетеротримерными G-белками // Цитология. 2009. Т. 51. №8. С. 638—649.

24. Шпаков А.О. Гликозилирование гонадотропинов, как важнейший механизм регуляции их активности // Рос. физиол. журн. И.М. Сеченова. 2017. Т. 103. №. 9. С. 1004-1021.

25. Шпакова Е.А., Деркач К.В., Шпаков А.О. Влияние пептида 612-627 рецептора тиреотропного гормона на функциональную активность аденилатциклазы в щитовидной железе и нетиреоидных тканях крыс // Цитология. 2012. Т. 54. № 9. С. 718.

26. Abdel-Magid A.F. Allosteric modulators: an emerging concept in drug discovery // ACS Med. Chem. Lett. 2015. V. 6. N. 2. P. 104-107.

27. Almeida S., Rato L., Sousa M., Alves M.G., Oliveira P.F. Fertility and sperm quality in the aging male // Curr. Pharm. Des. 2017. V. 23. N. 30. P. 4429-4437. doi:10.2174/1381612823666170503150313.

28. Altamish M., Samuel V.P., Dahiya R., Singh Y., Deb P.K., Bakshi H.A., Tambuwala M.M., Chellappan D.K., Collet T., Dua K., Gupta G. Molecular signaling of G-protein-coupled receptor in chronic heart failure and associated complications // Drug Dev Res. 2019. V. 30. 10.1002/ddr.21627. doi: 10.1002/ddr.21627.

29. Anderes K.L., Luthin D.R., Castillo R., Kraynov E.A., Castro M., Nared-Hood K., Gregory M.L., Pathak V.P., Christie L.C., Paderes G., Vazir H., Ye Q., Anderson M.B., May J.M. Biological characterization of a novel, orally active small molecule gonadotropin-releasing hormone (GnRH) antagonist using castrated and intact rats // J. Pharmacol. Exp. Ther. 2003. V. 305. N. 2. P. 688 -695. doi: 10.1124/jpet.102.046656.

30. Angelova K., Felline A., Lee M., Patel M., Puett D., Fanelli F. Conserved amino acids participate in the structure networks deputed to intramolecular communication in the lutropin receptor // Cell Mol. Life Sci. 2011. V. 68. N. 7. P. 1227-1239.

31. Arey B.J. Allosteric modulators of glycoprotein hormone receptors: discovery and therapeutic potential // Endocrine. 2008. V. 34. P. 1-10.

32. Ascoli M., Fanelli F., Segaloff D.L. The lutropin/choriogonadotropin receptor, a 2002 perspective // Endocrine reviews. 2002. V. 23. P. 141—174.

33. Ascoli M., Segaloff D.L. 1989. On the structure of the luteinizing hormone/chorionic gonadotropin receptor // Endocrine reviews. 1989. V. 10. P. 27—44.

34. Baker M.E. Albumin's role in steroid hormone action and the origins of vertebrates: Is albumin an essential protein? // FEBS Lett. 1998. V. 439. P. 9—12.

35. Barbanti P., Aurilia C., Egeo G., Fofi L., Palmirotta R Serotonin receptor targeted therapy for migraine treatment: an overview of drugs in phase I and II clinical development // Expert Opin. Investig. Drugs. 2017. V. 26. N. 3. P. 269-277.

36. Banker M., Garcia-Velasco J.A. Revisiting ovarian hyper stimulation syndrome: towards OHSS free clinic. // J. Hum. Reprod. Sci. 2015. V. 8. P. 13-17.

37. Baenziger J. U., Green E. D. Pituitary glycoprotein hormone oligosaccharides: Structure, synthesis and function of the asparagine-linked oligosaccharides on lutropin, follitropin and thyrotropin // BBA - Reviews on Biomembranes. 1988. V. 947. N. 2. P. 287-306. doi:10.1016/0304-4157(88)90012-3.

38. Bartsch G., Frick J. Therapeutic effects of luteinizing hormone releasing hormone (LH-RH) in cryptorchidism // Andrologia. 2009. V. 6. N. 3. P. 197-201. doi:10.1111/j.1439-0272.1974.tb01202.x.

39. Benitez A., Perez Diaz J. Effect of streptozotocin-diabetes and insulin treatment on regulation of Leydig cell function in the rat // Horm. Metab. Res. 1985. V. 17. N. 1. P. 5-7. doi:10.1055/s-2007-1013433.

40. Benton L., Shan L.X., Hardy M.P. Differentiation of adult Leydig cells // J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 1995. V. 53. P. 61—68.

41. Bernard D. J., Fortin J., Wang Y., Lamba P. Mechanisms of FSH synthesis: what we know, what we don't, and why you should care // Fertility and Sterility. 2010. V. 93. N. 8. P. 2465-2485. doi:10.1016/j.fertnstert.2010.03.034.

42. Bouman A., Heineman M.J., Marijke M.F. 2005. Sex hormones and the immune response in humans // Hum. Reprod. Update. V. 11. P. 411—423.

43. Bridge L.J., Mead J., Frattini E., Winfield I., Ladds G. Modelling and simulation of biased agonism dynamics at a G protein-coupled receptor // J. Theor. Biol. 2018. V. 442. P. 44-65. doi:10.1016/j .jtbi.2018.01.010.

44. Bridges T.M., Rook J.M., Noetzel M.J., Morrison R.D., Zhou Y., Gogliotti R.D., Vinson P.N., Jones C.K., Niswender C.M., Lindsley C.W. Biotransformation of a novel positive allosteric modulator of metabotropic glutamate receptor subtype 5 contributes to seizures in rats involving a receptor agonism-dependent mechanism // Drug Metab. Dispos. 2013. V. 41 N. 9. P. 1703-1714. doi: 10.1124/dmd.113.052084.

45. Brown J.L., Roberson M. Novel insights into gonadotropin-releasing hormone action in the pituitary gonadotrope // Semin. Reprod. Med. 2017. V. 35. N. 2. P. 130 - 138. doi: 10.1055/s-0037-1599084.

46. Bushaqer N.J., Dayoub N.M., AlHattali K.K., Ayyoub H.A., AlFaraj S.S., Hassan S.N. Follicular aspiration versus coasting for ovarian hyper-stimulation syndrome prevention // Saudi. Med. J. 2018. V. 39. N. 3. P. 290-295. doi:10.15537/smj.2018.3.22331.

47. Chanphai P., Vesper A.R., Bekale L., Berube G., Tajmir-Riahi H.A. Transporting testosterone and its dimers by serum proteins // J. Photochem. Photobiol. 2015. V. 153. P. 173—183.

48. Choi J., Smitz J. Luteinizing hormone and human chorionic gonadotropin: origins of difference // Mol. Cell Endocrinol. 2014. V. 383 N. 1-2. P. 203-213. doi:10.1016/j.mce.2013.12.009.

49. Carpenter B., Lebon G. Human adenosine A2A receptor: molecular mechanism of ligand binding and activation // Front. Pharmacol. 2017. V. 8: P. 898.

50. Casarini L., Lispi M., Longobardi S., Milosa F., La Marca A., Tagliasacchi D., Pignatti E., Simoni M. LH and hCG action on the same receptor results in quantitatively and qualitatively different intracellular signalling // PLoS One. 2012. V.7. P. e46682. doi: 10.1371/journal.pone.0046682.

51. Casarini L., Reiter E., Simoni M. P-Arrestins regulate gonadotropin receptor-mediated cell proliferation and apoptosis by controlling different FSHR or LHCGR intracellular signaling in the hGL5 cell line // Mol. Cell. Endocrinol. 2016. V. 437. P. 11-21. doi: 10.1016/j.mce.2016.08.005.

52. Casarini L., Santi D., Brigante G., Simoni M. Two hormones for one receptor: evolution, biochemistry, actions, and pathophysiology of LH and hCG // Endocr Rev. 2018. V. 39. N. 5. P. 549-592. doi:10.1210/er.2018-00065.

53. Cao L., Leers-Sucheta S., Azhar S. Aging alters the functional expression of enzymatic and non-enzymatic anti-oxidant defense systems in testicular rat Leydig cells // J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2004. V. 88. N. 1. P. 61-67. doi:10.1016/j.jsbmb.2003.10.007.

54. Chambers T.J., Richard R.A. The impact of obesity on male fertility // Hormones (Athens). 2015. V. 14. N. 4. P. 563-568. doi:10.14310/horm.2002.1621.

55. Chen, H., Hardy, M.P., and Zirkin, B.R., Age-related decreases in Leydig cell testosterone production are not restored by exposure to LH in vitro // Endocrinology. 2002. V. 143. N. 5. P. 1637-1642.

56. Chen, H., Liu, J., Luo, L., and Zirkin, B.R., Dibutyryl cyclic adenosine monophosphate restores the ability of aged Leydig cells to produce testosterone at the high levels characteristic of young cells, Endocrinology. 2004. V. 145. N. 10. P. 4441-4446.

57. Choi J., Smitz J. 2014. Luteinizing hormone and human chorionic gonadotropin: origins of difference // Mol. Cell Endocrinol. 2014. V. 383. P. 203—213.

58. Clarke I. J., Arbabi L. 2016. New concepts of central control of reproduction, integrating influence of stress, metabolic state, and season // Dom. Anim. Endocrinol. 2016. V. 56. P. S165—S179.

59. Conn P.M., Janovick J.A. Trafficking and quality control of the gonadotropin releasing hormone receptor in health and disease // Mol. Cell. Endocrinol. 2009. V. 299. N. 2. P. 137-145. doi: 10.1016/j.mce.2008.10.051.

60. Culty M., Luo L., Yao Z.X., Chen H., Papadopoulos V., Zirkin B.R. Cholesterol transport, peripheral benzodiazepine receptor, and steroidogenesis in aging Leydig cells // J. Androl. 2002. V. 23. N. 3. P. 439-447.

61. De Leo V., Musacchio M.C., Di Sabatino A., Tosti C., Morgante G., Petraglia F. Present and future of recombinant gonadotropins in reproductive medicine // Curr. Pharm. Biotechno. 2012. V. 13. N. 3. P. 379 - 391. D0I:10.2174/138920112799361918.

62. Derkach K.V., Bondareva V.M., Moiseyuk I.V., Shpakov A.O. The effect of 2-month bromocriptine treatment on the activity of the adenylate cyclase signaling system in the myocardium and testes of rats with type 2 diabetes // Cell Tissue Biol. 2015. V. 9. № 5. P. 395405. DOI: 10.1134/S1990519X15050041.

63. Dinh W., Albrecht-Küpper B., Gheorghiade M., Voors A.A., van der Laan M., Sabbah H.N. Partial adenosine A1 agonist in heart failure // Handb. Exp. Pharmacol. 2017. V. 243. P. 177-203.

64. Drobnis E.Z., Nangia A.K. Exogenous androgens and male reproduction // Adv Exp Med Biol. 2017. V. 1034. P. 25-28. doi:10.1007/978-3-319-69535-8_4.

65. Dohle G.R. (chair), Arver S., Bettocchi C., Kliesch S., Punab M., de Ronde W. Guidelines on male hypogonadism // European Association of Urology. 2014. P. 164 - 174.

66. Dong Q., Hardy M.P. Leydig cell function in man. In: Male hypogonadism: basic, clinical and therapeutic principals (Ed. by S.J. Winters) // Humana Press Inc., Totowa, N.J. 2004. P. 23—43.

67. Dorn G.W. 2nd. GRK mythology: G-protein receptor kinases in cardiovascular disease // J. Mol. Med. (Berl). 2009. V. 87. N. 5. P. 455-463. doi:10.1007/s00109-009-0450-7.

68. Dufau M L. 1998. The luteinizing hormone receptor // Annu. Rev. Physiol. 1998. V. 60. P. 461— 496.

69. Dufau M.L., Ulisse S., Khanum A., Buczko E., Kitamura M., Fabbri A., Namikiet M. LH action in the Leydig cell: modulation by angiotensin II and corticotropin releasing hormone, and regulation of P450(17) alpha mRNA // J. Steroid Biochem. 1989. V. 34. N. 1 - 6. P. 205-217. doi:10.1016/0022-4731(89)90084-8.

70. Dwyer A.A., Quinton R. The Metabolic Syndrome in Central Hypogonadotrophic Hypogonadism // Front. Horm. Res. 2018. V. 49. P. 156-169. doi:10.1159/000485998.

71. Ellgaard L., McCaul N., Chatsisvili A., Braakman I. Co- and post-translational protein folding in the ER // Traffic. 2016. V. 17. N. 6. P. 615-638. doi:10.1111/tra.12392.

72. Eskew A.M., Omurtag K.R. Ovarian hyperstimulation syndrome management strategies: where are we going? // Minerva Endocrinol. 2018. V. 43. N. 1. P. 50-56. doi:10.23736/S0391-1977.17.02638-4.

73. Ezcurra D., Humaidan P. A review of luteinising hormone and human chorionic gonadotropin when used in assisted reproductive technology // Reprod. Biol. Endocrinol. 2014. V. 12. N. 95. DOI: 10.1186/1477-7827-12-95.

74. Eyre L.J., Bland R., Bujalska I.J., Sheppard M.C., Stewart P.M., Hewison M. Characterization of aromatase and 17 beta-hydroxysteroid dehydrogenase expression in rat osteoblastic cells // J. Bone Miner. Res. 1998. V. 13. 6. P. 996-1004.

75. Feng Z., Hu G., Ma S., Xie X.Q. Computational advances for the development of allosteric modulators and bitopic ligands in G protein-coupled receptors // AAPS J. 2015. V. 17. N. 5. P. 1080-1095.

76. Fink J., Schoenfeld B.J., Nakazato K. The role of hormones in muscle hypertrophy // Phys. Sportsmed. 2018. V. 46. N. 1. P. 129-134. doi:10.1080/00913847.2018.1406778.

77. Fraietta R., Zylberstejn D.S., Esteves S.C. Hypogonadotropic hypogonadism revisited // Clinics (Sao Paulo). 2013. V. 68. Suppl 1(Suppl 1). P. 81-88. doi:10.6061/clinics/2013(sup01)09.

78. Fortin J., Ongaro L., Li Y., Tran S., Lamba P., Wang Y., Zhou X., Bernard D. J. Minireview: Activin signaling in gonadotropes: What does the FOX say... to the SMAD? // Mol. Endocrinol. 2015. V. 29. N. 7. P. 963—977.

79. Gerrits M., Mannaerts B., Kramer H., Addo S., Hanssen R. First evidence of ovulation induced by oral LH agonists in healthy female volunteers of reproductive age // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2013. V. 98. N. 4. P. 1558-1566. doi:10.1210/jc.2012-3404.

80. Gilep A.A., Sushko T.A., Usanov S.A. At the crossroads of steroid hormone biosynthesis: The role, substrate specificity and evolutionary development of CYP17 // Biochim. Biophys. Acta. 2011. V. 1814. 200—209.

81. Gong K.Z., Li Z.J., Xu M., Du J.H., Lv Z.Z., Zhang Y.Y. A novel protein kinase A-independent, P-arrestin-1-dependent signaling pathway for p38 mitogen60 activated protein kinase activation by P2-adrenergic receptors // J. Biol. Chem. 2008.V. 283. P. 29028-29036. doi: 10.1074/jbc.M801313200.

82. Gómez N.V., Gorostizaga A.B., Mori Sequeiros García M.M., Brion L., Acquier A., González-Calvar S. I., Méndez C.F., Podestá E.J., Paz C. MAPK phosphatase-2 (MKP-2) is induced by hCG and plays a role in the regulation of CYP11A1 expression in MA-10 Leydig cells // Endocrinology. 2013. V. 154. N. 4. P. 1488-1500. doi:10.1210/en.2012-2032.

83. Griggs R.C., Kingston W., Jozefowicz R.F., Herr B.E., Forbes G., Halliday D. Effect of testosterone on muscle mass and muscle protein synthesis // J. Appl. Physiol. 1989. V. 66. N. 1. P. 498-503. doi:10.1152/jappl.1989.66.1.498.

84. Groer C. E., Tidgewell K., Moyer R. A., Harding W. W., Rothman R. B., Prisinzano T. E., Bohn L. M. An opioid agonist that does not induce mu-opioid receptor--arrestin interactions or receptor internalization // Mol. Pharmacol. 2007. V. 71. N. 2. P. 549-557. doi:10.1124/mol.106.028258.

85. Gunnala V., Melnick A., Irani M., Reichman D., Schattman G., Davis O., Rosenwaks Z. Sliding scale HCG trigger yields equivalent pregnancy outcomes and reduces ovarian hyperstimulation syndrome: Analysis of 10,427 IVF-ICSI cycles // PLoS One. 2017. V. 12. N. 4. e0176019. doi: 10.1371/journal.pone.0176019.

86. Gupta C., Chapekar T., Chhabra Y., Singh P., Sinha S., Luthra K. Differential response to sustained stimulation by hCG & LH on goat ovarian granulosa cells // Ind. J. Med. Res. 2012. V. 135. P. 331-340. doi: 10.4103/0971-5916.93429.

87. Gyles S.L., Burns C.J., Whitehouse B.J., Sugden D., Marsh P.J., Persaud S.J., Jones P.M. 2001. ERKs regulate cyclic AMP-induced steroid synthesis through transcription of the steroidogenic acute regulatory (StAR) gene // J. Biol. Chem. V. 276. P. 34888—34895.

88. Habert R., Lejeune H., Saez J.M. Origin, differentiation and regulation of fetal and adult Leydig cells // Mol. Cell Endocrinol. 2001. V. 179. P. 47—74.

89. Harman, S.M., Metter, E.J., Tobin, J.D. Longitudinal effects of aging on serum total and free testosterone levels in healthy men // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2001. V. 86. N. 2. P. 724-731.

90. Hasegawa T., Zhao L., Caron K.M., Majidic G., Suzuki T., Shizawa S., Sasano H., Parker K.L. 2000. Developmental roles of the steroidogenic acute regulatory protein (StAR) as revealed by StAR knockout mice // Mol. Endocrinol. V. 14. P. 1462—1471.

91. He F., Yu P., Wu R. 2013. Relationship between sexual satiety and motivation, brain androgen receptors and testosterone in male mandarin voles // Behav. Brain Res. 2013. V. 250. P. 257— 263.

92. Heber D., Dodson R., Stoskopf C., Peterson M., Swerdloff R. S. Pituitary desensitization and the regulation of pituitary gonadotropin-releasing hormone (GnRH) receptors following chronic administration of a superactive GnRH analog and testosterone // Life Sciences. 1982. V. 30. N. 26. P. 2301-2308. doi:10.1016/0024-3205(82)90257-0.

93. Heitman L.H., Ijzerman A.P. G protein-coupled receptors of the hypothalamic-pituitary-gonadal axis: a case for Gnrh, LH, FSH, and GPR54 receptor ligands // Med. Res. Rev. 2008. V. 28. P. 975-1011.

94. Heitman L.H., Narlawar R., de Vries H., Willemsen M.N., Wolfram D., Brussee J., Ijzerman A.P. 2009. Substituted terphenyl compounds as the first class of low molecular weight allosteric inhibitors of the luteinizing hormone receptor // J. Med. Chem. 2009. V. 52. P. 2036-2042.

95. Heitman L.H., Oosterom J., Bonger K.M., Timmers C.M., Wiegerinck P.H.G., Ijzerman A.P. 2008. [3H] Org 43553, the first low-molecular-weight agonistic and allosteric radioligand for the human luteinizing hormone receptor // Mol. Pharmacol. 2008. V. 73. P. 518-524.

96. Hoivik E.A., Lewis A.E., Aumo L., Bakke M. Molecular aspects of steroidogenic factor 1 (SF-1) // Mol. Cell Endocrinol. 2010. V. 315. 27—39.

97. Hoyer I., Haas A.K., Kreuchwig A., Schulein R., Krause G. Molecular sampling of the allosteric binding pocket of the TSH receptor provides discriminative pharmacophores for antagonist and agonists // Biochem. Soc. Trans. 2013. V. 41. P. 213-217. doi: 10.1042/BST20120319.

98. Huang D., Wei W., Xie F., Zhu X., Zheng L., Lv Z. Steroidogenesis decline accompanied with reduced antioxidation and endoplasmic reticulum stress in mice testes during ageing // Andrologia. 2018. V. 50. N. 1. doi:10.1111/and.12816.

99. Irannejad R., Pessino V., Mika D., Huang B., Wedegaertner P.B., Conti M., von Zastrow M. Functional selectivity of GPCR-directed drug action through location bias // Nat. Chem. Biol. 2017. 13. N. 7. P. 799 - 806. doi: 10.1038/nchembio.2389.

100. Jangir R.N., Jain G.C. Diabetes mellitus induced impairment of male reproductive functions: a review // Curr. Diabetes Rev. 2014.V.10. N. 3. P. 147-157.

101. Jaeschke H., Neumann S., Kleinau G., Mueller S., Claus M., Krause G., et al. An aromatic environment in the vicinity of serine 281 is a structural requirement for thyrotropin receptor function // Endocrinology. 2006a. V. 147. P. 1753-1760. doi: 10.1210/en.2005-1138.

102. Jaschke H., Neumann S., Moore S., Thomas C.J., Colson A.O., Costanzi S., Kleinau G., Jiang J.K., Paschke R., Raaka B.M., Krause G., Gershengorn M.C. A low molecular weight agonist signals by binding to the transmembrane domain of thyroidstimulating hormone receptor (TSHR) and luteinizing hormone/chorionic gonadotropin receptor (LHCGR) // J. Biol. Chem. 2006b. V. 281. N.15. P. 9841-9844. doi: 10.1074/jbc.C600014200.

103. Ji I., Lee C., Jeoung M., Koo Y., Sievert G.A., Ji T.H. 2004. Trans-activation of mutant follicle-stimulating hormone receptors selectively generates only one of two hormone signals // Mol. Endocrinol. 2004. V. 18. P. 968-978.

104. Jorand-Lebrun C., Brondyk B., Lin J., Magar S., Murray R., Reddy A., Schroff H., Wands G., Weiser W., Xu Q., McKenna S., Brugger N. 2007. Identification, synthesis, and biological evaluation of novel pyrazoles as low molecular weight luteinizing hormone receptor agonists // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2007. V. 17. P. 2080-2085.

105. Kakar S. S., Grantham K., Musgrove L. C., Devor D., Sellers J. C., Neill J. D. (1994). Rat gonadotropin-releasing hormone (GnRH) receptor: tissue expression and hormonal regulation of its mRNA // Mol. and Cel. Endocrinol. 1994. V. 101. N. 1-2. P. 151-157. doi:10.1016/0303-7207(94)90229-1.

106. Kalyani R.R., Dobs A.S. Androgen deficiency, diabetes, and the metabolic syndrome in men // Curr. Opin. Endocrinol. Diabetes Obes. 2007. V. 14. N. 3. P. 226-234. doi:10.1097/MED.0b013e32814db856.

107. Kaiser U. B., Lee B. L., Carroll R. S., Unabia G., Chin W. W., Childs G. V. Follistatin gene expression in the pituitary: localization in gonadotropes and folliculostellate cells in diestrousrats // Endocrinology. 1992. V. 130. N. 5. P. 3048—3056.

108. Keller E.T., Ershler W.B., Chang C. The androgen receptor: a mediator of diverse responses // Front. Biosci. 1996. V. 1. P. 59—71.

109. Kenakin T., Christopoulos A. Signalling bias in new drug discovery: detection, quantification and therapeutic impact // Nat. Rev. Drug Discov. 2013. V. 12. N. 3. P. 205-216. doi:10.1038/nrd3954.

110. Kremer H., Kraaij R., Toledo S.P., Post M., Fridman J.B., Hayashida C.Y., van Reen M., Milgrom E., Ropers H.H., Mariman E. Male pseudohermaphroditism due to a homozygous missense mutation of the luteinizing hormone receptor gene // Nat. Genet. 1995. V. 9 (2). P. 160164. doi: 10.1038/ng0295-160.

111. Kruse A.C., Ring A.M., Manglik A., Hu J., Hu K., Eitel K., Hübner H., Pardon E., Valant C., Sexton P.M., Christopoulos A., Felder C.C., Gmeiner P., Steyaert J., Weis W.I., Garcia K.C., Wess J., Kobilka B.K. Activation and allosteric modulation of a muscarinic acetylcholine receptor // Nature. 2013. V. 504. N. 7478. P. 101-106.

112. Labrie F., Simard J., Luu-The V., Pelletier G., Bélanger A., Lachance Y., Zhao H.F., Labrie C., Breton N., de Launoit Y. Structure and tissue-specific expression of 3 beta-hydroxysteroid dehydrogenase/5-ene-4-ene isomerase genes in human and rat classical and peripheral steroidogenic tissues // J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 1992. V. 41. N. 3 - 8. P. 421 - 435.

113. Landomiel F., De Pascali F., Raynaud P., Jean-Alphonse F., Yvinec R., Pellissier L.P., Bozon V., Bruneau G., Crépieux P., Poupon A., Reiter E. Biased signaling and allosteric modulation at the FSHR // Front. Endocrinol. 2019. V. 10. P. 148.

114. Latronico A.C., Anasti J., Arnhold I.J., Rapaport R., Mendonca B.B., Bloise W., Castro M., Tsigos C., Chrousos G.P. Brief report: Testicular and ovarian resistance to luteinizing hormone caused by inactivating mutations of the luteinizing hormone-receptor gene // N. Engl. J. Med. 1996. V. 334. P. 507-512.

115. Lee H.J., Chang C. Recent advances in androgen receptor action // Cell Mol. Life Sci. 2003. V. 60. P. 1613—1622.

116. Lejeune H., Sanchez P., Chuzel F. Time-course effects of human recombinant luteinizing hormone on porcine Leydig cell specific differentiated functions. // Mol. Cell. Endocrinol. 1998. V. 144. P. 59-69.

117. Liao C., Reaven E., Azhar S. Age-related decline in the steroidogenic capacity of isolated rat Leydig cells: a defect in cholesterol mobilization and processing // J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 1993. V. 46. N. 1. P. 39-47. doi:10.1016/0960-0760(93)90207-d.

118. Lindsley C.W., Emmitte K.A., Hopkins C.R., Bridges T.M., Gregory K.J., Niswender C.M., Conn P.J. Practical strategies and concepts in GPCR allosteric modulator discovery: recent advances with metabotropic glutamate receptors // Chem. Rev. 2016. V. 116. N. 11. P. 6707 -6741. doi: 10.1021/acs.chemrev.5b00656.

119. Liu H., Lin S., Lv Q., Yang Q., Wu G., Hu J., Yang J. 2017. Taurine recovers testicular steroidogenesis and spermatogenesis in streptozotocin-induced diabetic rats // Adv. Exp. Med. Biol. 2017. V. 975 (Pt 2). P. 801-811.

120. Livingston K.E., Traynor J.R. Allostery at opioid receptors: modulation with small molecule ligands // Br. J. Pharmacol. 2017. V. 175. N. 14. P. 2846-2856.

121. Lu Y., McDonough A., Farley R.A., Warren D.W. Regulation of testicular P-450 cholesterol side-chain cleavage and P-450 C17-20 lyase/C17 hydroxylase enzymes in the neonatal and adult rat. Acta Endocrinol (Copenh) // 1991. V. 124. N. 4. P. 449-454. doi:10.1530/acta.0.1240449.

122. Luu-The V. Assessment of steroidogenesis and steroidogenic enzyme functions // J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2013. V. 137. P. 176—182.

123. Manna P.R., Chandrala S.P., Jo Y., Stocco D.M. cAMP-independent signaling regulates steroidogenesis in mouse Leydig cells in the absence of StAR phosphorylation // J. Mol. Endocrinol. 2006. V. 37. P. 81—95.

124. Manna P.R., Dyson M.T., Stocco D.M. 2009. Regulation of the steroidogenic acute regulatory protein gene expression: Present and future perspectives // Mol. Hum. Reprod. 15. P. 321—333.

125. Manna P.R., Jo Y., Stocco D.M. Regulation of Leydig cell steroidogenesis by extracellular signal-regulated kinase 1/2: role of protein kinase A and protein kinase C signaling // J. Endocrinol. 2007. V. 193. P. 53—63.

126. Manna P.R., Stetson C.L., Slominski A.T., Pruitt K. Role of the steroidogenic acute regulatory protein in health and disease // Endocrine. 2016. V. 51. N. 1. P. 7 - 21.

127. Manna P.R., Stocco D.M. 2005. Regulation of the steroidogenic acute regulatory protein expression: functional and physiological consequences // Curr. Drug Targets Immune Endocr. Metab. Disord. 2005. V. 1. P. 93—108.

128. Manna P.R., Stocco D.M. Crosstalk of CREB and Fos/Jun on a single cis-element: transcriptional repression of the steroidogenic acute regulatory protein gene // J. Mol. Endocrinol. 2007. V. 39. N. 4. P. 261 - 277.

129. Mellor K.M., Brimble M.A., Delbridge L.M. Glucose as an agent of post-translational modification in diabetes--New cardiac epigenetic insights // Life Sci. 2015. V. 129. P. 48-53. doi:10.1016/j.lfs.2014.03.020.

130. McFarland K.C., Sprengel R., Phillips H.S., Kohler M., Rosemblit N., Nicolics K., Segaloff D.L., Seeburg P.H. Lutropin-choriogonadotropin receptor: an unusual member of the G proteincoupled receptor family // Science. 1989. V. 245. P. 494—499.

131. McIntire W. E., Mac Cleery G., Garrison J. C. The G protein ä subunit is a determinant in the coupling of Gs to the ä1-adrenergic and A2a adenosine receptors // J. Biol. Chem. 2001. V. 276. N. 15. P. 801—15 809.

132. Missaghian E., Kempná P., Dick B., Hirsch A., Alikhani-Koupaei R., Jégou B., Mullis P.E., Frey B.M., Flück C.E. Role of DNA methylation in the tissue-specific expression of the CYP17A1 gene for steroidogenesis in rodents // J. Endocrinol. 2009. V. 202. N. 1. P. 99 - 109. doi: 10.1677/J0E-08-0353.

133. Midzak A., Rone M., Aghazadeh Y., Culty M., Papadopoulas V. 2011. Mitochondrial protein import and the genesis of steroidogenic mitochondria // Mol. Cell Endocrinol. 2011. V. 336. P. 70—79.

134. Miller W.L., Auchus R.J., Geller D.H. The regulation of 17,20 lyase activity // Steroids. 1997. V. 62. N. 1. P. 133-142. doi:10.1016/s0039-128x(96)00172-9.

135. Mizrachi D., Segaloff D.L. Intracellularly located misfolded glycoprotein hormone receptors associate with different chaperone proteins than their cognate wild-type receptors // Mol. Endocrinol. 2004. V. 18. N. 7. P. 1768-1777. doi: 10.1210/me.2003-0406.

136. Mizutani T., Ishikane S., Kawabe S., Umezawa A., Miyamoto K. Transcriptional regulation of genes related to progesterone production // Endocr. J. 2015. V. 62. N. 9. P. 757-763. doi:10.1507/endocrj.EJ15-0260.

137. Moreno-Gonzalez I., Edwards Iii G., Salvadores N., Shahnawaz M., Diaz-Espinoza R., Soto C. Molecular interaction between type 2 diabetes and Alzheimer's disease through cross-seeding of protein misfolding // Mol. Psychiatry. 2017. V. 22. N. 9. P. 1327-1334. doi:10.1038/mp.2016.230.

138. Moore S., Jaeschke H., Kleinau G., Neumann S., Costanzi S., Jiang J.K., Childress J., Raaka B. M., Colson A., Paschke R., Krause G., Thomas C.J., Gershengorn M.C. Evaluation of small-molecule modulators of the luteinizing hormone/choriogonadotropin and thyroid stimulating

hormone receptors: structure-activity relationships and selective binding patterns // J. Med. Chem. 2006. V. 49. N. 13. P. 3888-3896.

139. Moradi S.V., Mansfeld F.M., Toth I. Synthesis and in vitro evaluation of glycosyl derivatives of luteinizing hormone-releasing hormone (LHRH) // Bioorg. Med. Chem. 2013. V. 21. P. 4259— 4265.

140. Nalbant D., Williams S.C., Stocco D.M., Khan S. A. Luteinizing hormone-dependent gene regulation in Leydig cells may be mediated by CCAAT/enhancer-binding protein-beta // Endocrinology. 1998. V. 139. P. 272—279.

141. Nataraja S. Sriraman V., Palmer S. Allosteric regulation of the follicle-stimulating hormone receptor // Endocrinology. 2018. V. 159. N. 7. P. 2704-2716.

142. Nataraja S.G., Yu H.N., Palmer S.S. Discovery and development of small molecule allosteric modulators of glycoprotein hormone receptors // Front. Endocrinol. (Lausanne). 2015. V. 6. P. 142.

143. Newton C.L., Whay A.M., McArdle C.A., Zhang M., van Koppen C.J., van de Lagemaat R., Segaloff D.L., Millar R.P. Rescue of expression and signaling of human luteinizing hormone G protein-coupled receptor mutants with an allosterically binding small-molecule agonist // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2011. V. 108. № 17. P. 7172-77176. doi: 10.1073/pnas.1015723108.

144. Newton C.L., Anderson R.C. Pharmacoperones for Misfolded Gonadotropin Receptors // Handb Exp Pharmacol. 2018. V. 245. P. 111-134. doi:10.1007/164_2017_64.

145. Nna V.U., Bakar A.B.A., Ahmad A., Mohamed M. Down-regulation of steroidogenesis-related genes and its accompanying fertility decline in streptozotocin-induced diabetic male rats: ameliorative effect of metformin // Andrology. 2019. V. 7. N. 1. P. 110-123. doi:10.1111/andr.12567.

146. Oakes S.A., Papa F.R. The role of endoplasmic reticulum stress in human pathology // Annu. Rev. Pathol. 2015. V. 10. P. 173-194. doi:10.1146/annurev-pathol-012513-104649.

147. Ogawa E., Kawate N., Inaba T., Tamada H. Testicular gene expression of steroidogenesis-related factors in prepubertal, postpubertal, and aging dogs. Theriogenology. 2017. V. 90. P. 4248. doi:10.1016/j.theriogenology.2016.11.007.

148. Ohlander S.J., Lindgren M.C., Lipshultz L.I. Testosterone and male infertility // Urol. Clin. North. Am. 2016. V. 43. N. 2. P. 195-202. doi:10.1016/j.ucl.2016.01.006.

149. Olivares A., Méndez J.P., Cárdenas M., Oviedo N., Palomino M.A., Santos I., Perera-Marín G., Gutiérrez-Sagal R., Ulloa-Aguirre A. Pituitary-testicular axis function, biological to immunological ratio and charge isoform distribution of pituitary LH in male rats with experimental diabetes // Gen. Comp. Endocrinol. 2009. V. 161. N. 3. P. 304 - 312. doi: 10.1016/j.ygcen.2008.12.021.

150. Omolaoye T.S., Skosana B.T., du Plessis S.S. Diabetes mellitus- induction: Effect of different streptozotocin doses on male reproductive parameters // Acta Histochem. 2018. V. 120. N. 2. P. 103-109. doi:10.1016/j.acthis.2017.12.005.

151. Panchenko M. P., Hoffenberg S. I., Tkachuk V. A. Purification and some properties of GTP-binding proteins from pig heart plasma membranes // Biochim. biophys. acta. 1987. V. 46. P. 452—455.

152. Payne A.H., Hales D.B. Overview of steroidogenic enzymes in the pathway from cholesterol to active steroid hormones // Endocr. Rev. 2004. V. 25. P. 947—970.

153. Payne A. H., Abbaszade I. G., Clarke T. R., Bain P. A., Park C. H. The multiple murine 3 beta-hydroxysteroid dehydrogenase isoforms: structure, function, and tissue- and developmentally specific expression // Steroids. 1997. V. 62. N. 1. P. 169-175.

154. Porubek D. CYP17A1: a biochemistry, chemistry, and clinical review // Curr. Top. Med. Chem. 2013. V. 13. N. 12. P. 1364-1384. doi:10.2174/1568026611313120002.

155. Pierce J.G., Parsons T.F. Glycoprotein hormones: structure and function // Annu. Rev. Biochem. 1981. V. 50. P. 465—495.

156. Puett D., Li Y., DeMars G., Angelova K., Fanelli F. 2007. A functional transmembrane complex: The luteinizing hormone receptor with bound ligand and G protein // Mol. Cell Endocrinol. 2007. V. 260—262. P. 126—136.

157. Puett D., Angelova K., da Costa M.R., Warrenfeltz S.W., Fanelli F. The luteinizing hormone receptor: insights into structure-function relationships and hormone-receptor-mediated changes in gene expression in ovarian cancer cells // Mol. Cell. Endocrinol. 2010. V. 329. N. 1-2. P. 47-55.

158. Qin K. N., Rosenfield R. L. Role of cytochrome P450c17 in polycystic ovary syndrome // Mol. Cell Endocrinol. 1998. V. 145. N. 1-2. P. 111-121.

159. Ramaswamy S., Weinbauer G.F. Endocrine control of spermatogenesis: Role of FSH and LH/testosterone // Spermatogenesis. 2015. V. 4. N. 2. e996025.

160. Rankovic Z., Brust T.F., Bohn L.M. Biased agonism: An emerging paradigm in GPCR drug discovery // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2016. V. 26. N. 2. P. 241-250. doi:10.1016/j.bmcl.2015.12.024.

161. Riccetti L., Yvinec R., Klett D. Human luteinizing hormone and chorionic gonadotropin display biased agonism at the LH and LH/CG receptors // Sci. Rep. 2017. V. 7. P. 940.

162. Riccetti L., De Pascali F., Gilioli L., Poti F., Giva L.B., Marino M., Tagliavini S., Trenti T., Fanelli F., Mezzullo M., Pagotto U., Simoni M., Casarini L. Human LH and hCG stimulate differently the early signalling pathways but result in equal testosterone synthesis in mouse Leydig cells in vitro // Rep. Biol. Endocrinol. 2017. V. 15 N. 1. P. 2. DOI: 10.1186/s12958-016-0224-3.

163. Roa J. Role of GnRH neurons and their neuronal afferents as key integrators between food intake regulatory signals and the control of reproduction // Int. J. Endocrinol. 2013 P. 518046.

164. Sasaki G., Zubair M., Ishii T., Mitsui T., Hasegawa T., Auchus R.J. The contribution of serine 194 phosphorylation to steroidogenic acute regulatory proteinfunction // Mol. Endocrinol. 2014. V. 28. N. 7. P. 1088 - 1096. doi: 10.1210/me.2014-1028.

165. Schmid C.L., Kennedy N.M., Ross N.C., Lovell K.M., Yue Z., Morgenweck J., Cameron M.D., Bannister T.D., Bohn L.M. Bias factor and therapeutic window correlate to predict safer opioid analgesics // Cell. 2017. V. 171. N. 5. P. 1165 - 1175. doi: 10.1016/j.cell.2017.10.035.

166. Schoeller E.L., Schon S., Moley K.H. The effects of type 1 diabetes on the hypothalamic, pituitary and testes axis // Cell Tissue Res. 2012. V. 349. N. 3. P. 839-847. doi:10.1007/s00441-012-1387-7.

167. Shi G.J., Li Z.M., Zheng J., Chen J., Han X.X., Wu J., Li G.Y., Chang Q., Li Y.X., Yu J.Q. Diabetes associated with male reproductive system damages: Onset of presentation, pathophysiological mechanisms and drug intervention // Biomed. Pharmacother. 2017. V. 90. P. 562 - 574. doi: 10.1016/j.biopha.2017.03.074.

168. Shih M-C.M., Chiu Y-N., Hu M-C., Guo I -C., Chung B. Regulation of steroid production: analysis of Cyp11a1 promoter // Mol. Cell Endocrinol. 2011. V. 336. P. 80—84.

169. Shpakov A.O., Derkach K.V., Dar'in D.V., Lobanov P.S. Activation of adenylyl cyclase by thienopyrimidine derivatives in rat testes and ovaries // Cell Tissue Biol. 2014. V. 8 N. 5. P. 400406.

170. Shpakov A.O., Shpakova E.A., Derkach K.V. The sensitivity of the adenylyl cyclase system in rat thyroidal and extrathyroidal tissues to peptides corresponding to the third intracellular loop of thyroid-stimulating hormone receptor // Curr. Top. Pept. Protein Res. 2012. V. 13. P. 61-73.

171. Shpakov A.O., Shpakova E.A., Tarasenko I.I., Derkach K.V., Vlasov G.P. The peptides mimicking the third intracellular loop of 5-hydroxytryptamine receptors of the types 1B and 6 selectively activate G proteins and receptor-specifically inhibit serotonin signaling via the adenylyl cyclase system // Internat. J. Pept. Res. Ther. 2010. V. 16. P. 95-105. DOI: 10.1007/s10989-9208-x.

172. Shpakov A.O., Shpakova E.A., Tarasenko I.I., Derkach K.V., Vlasov G.P. The peptides mimicking the third intracellular loop of 5-hydroxytryptamine receptors of the types 1B and 6 selectively activate G proteins and receptor-specifically inhibit serotonin signaling via the adenylyl cyclase system // Int. J. Pept. Res. Ther. 2010. V. 16. P. 95-105.

173. Shpakov A.O., Ryzhov Ju.R., Bakhtyukov A.A., Derkach K.V. The regulation of the male hypothalamic-pituitary-gonadal axis and testosterone production by adipokines // In: Testosterone (Ed. by M. Estrada). Intech Open Access Publisher, Rijeka, Croatia. 2018. P. 25 - 57. ISBN 978953-51-6241-4. http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.76321.

174. Smith J.S., Lefkowitz R.J., Rajagopal S. Biased signalling: from simple switches to allosteric microprocessors // Nat. Rev. Drug Discov. 2018. V. 17. N. 4. P. 243-260. doi:10.1038/nrd.2017.229.

175. Smith L.B., Walker W.H. The regulation of spermatogenesis by androgens // Semin. Cell Dev. Biol. 2014. V. 30. P. 2-13. doi:10.1016/j.semcdb.2014.02.012.

176. Spicer L.J., Stewart R.E. Interactions among basic fibroblast growth factor, epidermal growth factor, insulin, and insulin-like growth factor-I (IGF-I) on cell numbers and steroidogenesis of bovine thecal cells: role of IGF-I receptors // Biol. Reprod. 1996. V. 54. N. 1. P. 255-263. doi:10.1095/biolreprod54.1.255.

177. Sondhi V., Owen B.M., Liu J. Impaired 17,20-Lyase Activity in male mice lacking cytochrome b5 in leydig cells // Mol. Endocrinol. 2016. V. 30. N. 4. P. 469-478. doi:10.1210/me.2015-1282.

178. Song X.F., Coffa S., Fu H.A., Gurevich V.V. How does arrestin assemble MAPKs into a signaling complex? // J. Biol. Chem. 2009. V. 284. P. 685-695. doi:10.1074/jbc.M806124200.

179. Sokanovic S.J., Capo I., Medar M.M., Andric S.A., Kostic T.S. Long-term inhibition of PDE5 ameliorates aging-induced changes in rat testis // Exp. Gerontol. 2018. V. 108. P. 139-148. doi:10.1016/j.exger.2018.04.007.

180. Sokanovic S.J., Janjic M.M., Stojkov N.J., Baburski A.Z., Bjelic M.M., Andric S.A., Kostik T.S. Age related changes of cAMP and MAPK signaling in Leydig cells of Wistar rats // Exp. Gerontol. 2014. V. 58. P. 19—29.

181. Starzec AB, Lerrant Y, Bérault A, Counis R. Testosterone inhibits the basal and gonadotropin-releasing hormone-stimulated synthesis and release of newly synthesized alpha- and lutropin (LH) beta-subunit but not release of stored LH in cultured rat pituitary cells // Biochim. Biophys. Acta. 1996. V. 1310. N. 3. P. 348-354. doi:10.1016/0167-4889(95)00178-6.

182. Stocco D. M., Clark B.J., Reinhart A.J., Williams S.C., Dyson M., Dassi B., Walsh L.P., Manna P.R., Wang X., Zeleznik A.J., Orly J. Elements involved in the regulation of the StAR gene // Mol. Cell Endocrinol. 2001. V. 177. 55—59.

183. Stocco D.M., Wang X., Jo Y., Manna P.R. Multiple signaling pathways regulating steroidogenesis and steroidogenic acute regulatory protein expression: more complicated than we thought // Mol. Endocrinol. 2005. V. 19. P. 2647—2659.

184. Stocco D.M. Intramitochondrial cholesterol transfer // Biochim. Biophys. Acta. 2000. V. 1486. P. 184—197.

185. Tang P.Z., Tsai-Morris C.H., Dufau M.L. Regulation of 3beta-hydroxysteroid dehydrogenase in gonadotropin-induced steroidogenic desensitization of Leydig cells // Endocrinology. 1998. V. 139. P. 4496-4505.

186. Taylor S.R., Meadowcraft L.M., Williamson B. Prevalence, pathophysiology, and management of androgen deficiency in men with metabolic syndrome, type 2 diabetes mellitus, or both // Pharmacotherapy. 2015. V. 35. N. 8. P. 780-792. doi:10.1002/phar.1623.

187. Tena-Sempere M., Manna P.R., Zhang F.P., Pinilla L., González L.C., Diéguez C., Huhtaniemi I., Aguilar E. Molecular mechanisms of leptin action in adult rat testis: potential targets for leptin-induced inhibition of steroidogenesis and pattern of leptin receptor messenger ribonucleic acid expression // J. Endocrinol. 2001. V. 170. N. 2. P. 413-23. doi: 10.1677/joe.0.1700413. PMID: 11479137.

188. Thoreux-Manlay A., Le Goascogne C., Segretain D., Jegou B., Pinon-Lataillade G. Lead affects steroidogenesis in rat Leydig cells in vivo and in vitro // Toxicology. 1995. V. 103. N. 1. P. 53-62. doi:10.1016/0300-483x(95)03107-q.

189. Tremblay J.J. Molecular regulation of steroidogenesis in endocrine Leydig cells // Steroids. 2015. V. 103. P. 3—10.

190. Tremblay P.G., Sirard M.A. Transcriptomic analysis of gene cascades involved in protein kinase A and C signaling in the KGN line of human ovarian granulosa tumor cells // Biol. Reprod. 2017. V. 96. N. 4. P. 855-865. doi:10.1093/biolre/iox024.

191. Tolkach Y., Joniau S., Van Poppel H. Luteinizing hormone-releasing hormone (LHRH) receptor agonists vs antagonists: a matter of the receptors? // BJU International. 2013. V. 111. N. 7. P. 1021 - 1030.

192. Tsutsui K., Ubuka T., Bentley G. E., Kriegsfeld L. J. Gonadotropin-inhibitory hormone (GnIH): discovery, progress and prospect // Gen. Comp. Endocrinol. 2012. V. 177. N. 3. P. 305— 314.

193. Ulloa-Aguirre A, Zarinan T, Gutierrez-Sagal R, Dias JA. Intracellular Trafficking of Gonadotropin Receptors in Health and Disease // Handb. Exp. Pharmacol. 2018. V. 245. P. 1-39. doi:10.1007/164_2017_49.

194. van de Lagemaat R., Timmers C.M., Kelder J., van Koppen C., Mosselman S., Hanssen R.G. Induction of ovulation by a potent, orally active, low molecular weight agonist (Org 43553) of the luteinizing hormone receptor // Hum. Reprod. 2009. V. 24 N. 3. P. 640-648.

195. van Koppen C.J., Zaman G.J.R., Timmers C.M., Kelder J., Mosselman S., van de Lagemaat R., Smit M.J., Hanssen R.G. A signaling-selective, nanomolar potent allosteric low molecular weight agonist for the human luteinizing hormone receptor // Naunyn-Schmiedeberg's Arch. Pharmacol. 2008. V. 378. N. 5. P. 503-514.

196. van de Lagemaat R., Timmers C.M., Kelder J., van Koppen C., Mosselman S., Hanssen R.G. Induction of ovulation by a potent, orally active, low molecular weight agonist (Org 43553) of the luteinizing hormone receptor. Hum. Reprod. 2009. V. 24. N. 3. P. 640-648.

197. van Straten N.C.R., Schoonus-Gerritsma G.G., Van Someren R.G., Draaijer J., Adang A.E.P., Timmers C.M., Hanssen R.G.J.M., Van Boeckel C.A.A. The first orally active low molecular

weight agonists for the LH receptor: thienopyrimidines with therapeutic potential for ovulation induction // Chem. Bio. Chem. 2002. V. 10. P. 1023-1026.

198. van der Westhuizen E.T., Valant C., Sexton P.M., Christopoulos A. Endogenous allosteric modulators of G protein-coupled receptors // J. Pharmacol. Exp. Ther. 2015. V. 353. P. 246-260. doi: 10.1124/jpet.114.221606. http://jpet.aspetjournals.org/content/353/2/246.

199. Van Dorsselaer A., Carapito C., Delalande F., Schaeffer-Reiss C., Thierse D., Diemer H. Detection of prion protein in urine-derived injectable fertility products by a targeted proteomic approach // PLoS One. 2011. V. 6. P. e17815. DOI: 10.1371/journal.pone.0017815.

200. Ventimiglia E., Ippolito S., Capogrosso P., Pederzoli F., Cazzaniga W., Boeri L., Cavarretta I., Alfano M., Vigano P., Montorsi F., Salonia A. Primary, secondary and compensated hypogonadism: a novel risk stratification for infertile men // Andrology. 2017. V. 5. N. 3. P. 505 -510. doi: 10.1111/andr.12335.

201. Vidic B., Boujrad N., Papadopoulos V. Acute action of choriogonadotropin on Leydig tumor cells: qualitative and quantitative transformation of lipid moieties // Anat. Rec. 1997. V. 248. N. 3. P. 374-379. DOI: 10.1002/(SICI)1097-0185(199707)248:3<374::AID-AR10>3.0.C0;2-M.

202. Ward J.A., Furr B.J., Valcaccia B., Curry B., Bardin C.W., Gunsalus G.L., Morris I.D. Prolonged suppression of rat testis function by a depot formulation of Zoladex, a GnRH agonist // J. Androl. 1989. V. 10. N. 6. P. 478 - 486.

203. Wilson J.D. The role of androgens in male gender role behavior // Endocr. Rev. 1999. V. 20. P. 726—737.

204. Wang Y., Chen F., Ye L. Steroidogenesis in Leydig cells: effects of aging and environmental factors // Reproduction. 2017. V. 154. № 4. P. R111-R122. doi: 10.1530/REP-17-0064.

205. Zhu J., Lin S. J., Zou C., Makanji Y., Jardetzky T. S., Woodruff T. K. Inhibin a-subunit Nterminus interacts with activin type IB receptor to disrupt activin signaling // J. Biol. Chem. V. 287. N. 11. P. 8060—8070.

206. Zhao Y.T., Qi Y.W., Hu C.Y., Chen S.H., Liu Y. Advanced glycation end products inhibit testosterone secretion by rat Leydig cells by inducing oxidative stress and endoplasmic reticulum stress // Int. J. Mol. Med. 2016. V. 38. N. 2. P. 659-665.

207. Zhao H.F., Labrie C., Simard J., de Launoit Y., Trudel C., Martel C., Rheaume E., Dupont E., Luu-The V., Pelletier G. Characterization of rat 3 beta-hydroxysteroid dehydrogenase/delta 5133

delta 4 isomerase cDNAs and differential tissue-specific expression of the corresponding mRNAs in steroidogenic and peripheral tissues // J. Biol. Chem. 1991. V. 266. N. 1. P. 583 - 593.

208. Zhou L.-Y., Wang D.-S., Kobayashi T., Yano A., Paul-Prasanth B., Suzuki A., Nagahama Y. A Novel Type of P450c17 Lacking the Lyase Activity Is Responsible for C21-Steroid Biosynthesis in the Fish Ovary and Head Kidney // Endocrinology. 2007. V. 148. N.9. P. 4282-4291. doi:10.1210/en.2007-0487.

209. Zirkin B.R., Chen H. Regulation of Leydig cell steroidogenic function during aging // Biol. Reprod. 2000. V. 63. P. 977—981.

210. Zirkin B.R., Chen H., Luo L. Leydig cell steroidogenesis in aging rats // Exp Gerontol. 1997. V. 32. N. 4 - 5. P. 529-537. doi:10.1016/s0531-5565(96)00165-9.