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ホルモン調節は発達のあらゆる段階で起こります。ヒト絨毛性ゴナドトロピン（hCG）やプロゲステロン（P4）などのホルモン環境は、胚発生中の胎児と母親の発達に同時に影響を及ぼします。
胚発生
ヒト絨毛性ゴナドトロピン（hCG）、プロゲステロン、17β-エストラジオール、エンドルフィン、ゴナドトロピン放出ホルモン（GnRH）の合成は、卵子の受精後に発達中の胚によって急速に増加します。[1] [2] [3]
初期胚発生中、hCG の傍分泌/傍分泌シグナル伝達は胚盤胞化と神経管形成を誘導します。初期ヒト胚発生 (ヒト胚性幹細胞(hESC))の in vitro モデルでは、hCG が LH/hCG 受容体 (LHCGR) を介して細胞増殖を促進することが実証されています。hCG シグナル伝達は、 hESC におけるステロイド生成急性調節タンパク質(StAR) 媒介コレステロール輸送の発現とプロゲステロンの合成をアップレギュレーションします。このときのプロゲステロンの産生は、in vitro で胚様体 (胚盤胞化に類似) とロゼット (神経管形成に類似) の形成を誘導します。プロゲステロンは多能性hESCの神経前駆細胞への分化を誘導します。[4] [5]
プロゲステロンの中止、またはプロゲステロン受容体拮抗薬RU-486（ミフェプリストン）による治療後のP4シグナル伝達の抑制は、ヒトES細胞コロニーの胚様体（胚盤胞化）またはロゼット（神経管形成）への分化を阻害する。RU-486は妊娠初期に中絶するために一般的に使用される薬剤であり、胚を中絶するだけでなく、正常な胚の発育を阻害する作用もある。[4] [5]
母体ホルモンの影響
hCG や性ステロイドなどの妊娠関連ホルモンは、妊娠前および妊娠中に母体のシステムで多数の生物学的プロセスを制御します。胚は、胚と母体の両方で発生する生物学的変化を調整します。胚は hCG をアップレギュレーションし、細胞の成長を促進し、P4 の産生をアップレギュレーションして発達を促進します。hCG と P4 は、妊娠を成功させるために母体内の内分泌学的および生物学的変化を指示する特定のホルモンをアップレギュレーションすることで、母体内の変化を指示し、妊娠を成功させます (以下を参照)。[引用が必要]
子宮内膜の維持
初期胚には、子宮内膜を安定させて胚盤胞の付着を可能にするために十分なhCGを産生するのに1～2週間の猶予があります。栄養膜および黄体でのhCG合成の劇的な増加は、子宮内膜の維持に重要なP4の胚盤胞[5]および黄体[6]の両方での産生を促します。
細胞栄養芽層の子宮内膜への付着と侵入
胚盤胞の細胞栄養芽細胞から分泌されるhCGは、母体の細胞外マトリックスを制御するマトリックスメタロプロテアーゼ（MMP）の活性化とマトリックスメタロプロテアーゼの組織阻害剤（TIMP）の阻害の両方によって子宮内膜組織のリモデリングを制御します。hCGは子宮内膜への侵入と付着を媒介します。[7] hCGレベルが低いと、子癇前症のリスクが高まります。[8]
子宮血管新生
子宮血管新生はヒト絨毛性ゴナドトロピンとプロゲステロンによって促進され、エストロゲンによって抑制される。プロゲステロンとエストロゲンの影響のバランスが妊娠初期の子宮血管新生の状態を決定する。[9] [10]
母体の免疫システムの抑制
胎児胎盤で産生される高レベルのプロゲステロンは、母体と胎児の境界面でのリンパ球の増殖を制御し、発達中の胎児に対する母体の免疫反応を局所的に抑制します。 [11]
GnRH分泌を抑制して卵胞の成熟を防ぐ
プロゲステロンの負のフィードバックは、視床下部の脈動性GnRH神経分泌、排卵性GnRH放出、下垂体性ゴナドトロピンの急増を抑制し、それによって卵胞のさらなる成熟を効果的に防ぎます。[12] [13] [14]
母体の代謝システムの準備
プロゲステロンは炭水化物、タンパク質、脂質の代謝を調節し、妊娠に伴う生理学的変化を引き起こします。妊娠初期に特徴的なホルモンの混合は、母体組織の自然な成長と体重増加を促進します。[15]妊娠後半では、プロゲステロンとプロラクチンが乳腺を授乳に備えます。[16]
授乳のための乳腺の準備
エストロゲンとプロゲステロンは乳腺上皮細胞の増殖を促進し、一次および二次乳管構造の形成をもたらします。プロゲステロンは思春期と月経周期の黄体期に乳腺の三次側枝の形成を誘導し、プロラクチンの影響下で小葉胞構造が形成されます。プロラクチンは乳汁生成を刺激します。[16] [17]
睡眠の誘導
hCGは妊娠中に催眠作用があるようで、hCG濃度は妊娠中の睡眠の変化と相関しており、hCGを投与するとラットの睡眠が増加するが、これはおそらく神経細胞のLHCGRを介していると考えられる。[18]
参考文献
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