Répondre aux questions suivantes qui permettront d'expliquer le principe de fonctionnement de la contraception hormonale masculine.
La contraception hormonale masculine peut se baser sur le contrôle de la production de molécules produites par les testicules.
De quelle molécule s'agit-il ?
Les testicules produisent essentiellement de la testostérone, via les cellules de Leydig (ou cellules intersticielles). Cette production de testostérone est sous l'influence de certaines molécules, produites notamment par le cerveau et qui arrivent via la circulation sanguine jusqu'aux testicules.
Le contrôle de la reproduction peut se baser sur le contrôle de l'axe hypothalamo-hypophysaire.
Quelles molécules cette partie du cerveau produit-elle ?
L'axe hypothalamo-hypophysaire produit deux hormones sous l'influence de molécules produites par l'hypothalamus. L'hypophyse est constituée de deux parties (neurohypophyse et adénohypophyse), c'est l'adénohypophyse qui sécrète les hormones LH et FSH. Ces deux hormones circulent dans le sang et peuvent ainsi agir sur les organes sexuels masculins (mais aussi féminins, ce sont les mêmes hormones).
Dans des conditions standard, sans contraception, quel est le principe de fonctionnement de l'axe hypothalamo-hypophysaire ?
En temps normal, la GnRH produite par l'hypothalamus permet la sécrétion de FSH et LH par l'adénohypophyse. Ces hormones circulent dans le sang et, une fois arrivée vers leurs organes cibles, ici les testicules, l'hormone LH favorise la production de testostérone par les cellules sécrétrices de testostérone, les cellules de Leydig. En retour, la testostérone circule également dans le sang et peut atteindre l'axe hypothalamo-hypophysaire. La testostérone exerce un rétro-contrôle négatif puisqu'elle favorise l'arrêt de la production de GnRH, de LH et de FSH.
Avec une contraception hormonale de type testostérone seule, que se passe-t-il au niveau de l'axe hypothalamo-hypophysaire ?
Via sa circulation dans le sang, la testostérone peut atteindre le cerveau, en particulier l'axe hypothalamo-hypophysaire. En présence de testostérone, la production de GnRH par l'hypothalamus est bloquée, la production de FSH et de LH par l'adénohypophyse est bloquée. De plus, comme il n'y a pas de GnRH produit, la production de FSH et de LH n'est pas stimulée. En conséquence, une contraception hormonale de type testostérone seule bloque la production de testostérone et donc inhibe le développement des spermatozoïdes. Cependant, cela peut causer des problèmes car la testostérone est par exemple impliquée dans le développement des caractères sexuels secondaires.
Avec la testostérone de synthèse, à visée de régulateur négatif, quelles sont les conséquences sur les sécrétions des testicules ?
En présence de testostérone de synthèse, l'axe hypothalamo-hypophysaire est constamment inhibé. Les cellules de Leydig, stimulées par la LH ne le sont plus et ne produisent plus de testostérone (mais il y a toujours de la testostérone de synthèse dans l'organisme). Les cellules de Sertoli, stimulées par la FSH, ne le sont plus et ne produisent plus de spermatozoïdes matures. En conséquence, l'homme n'est plus fertile. Cela prend au minimum 3 mois après le début du traitement car la maturation des spermatozoïdes s'effectue en 3 mois.
Dans des conditions standard, quel est le rôle du GnRH produit par l'hypothalamus ?
Le GnRH a une demi-vie très courte, c'est une molécule qui agit donc rapidement et à courte distance. Produite par l'hypothalamus, elle agit donc directement sur l'hypophyse qui est située à quelques millimètres de l'hypothalamus. Elle se fixe sur les récepteurs des cellules de l'adénohypophyse et stimule ainsi directement la production de LH et de FSH par l'adénohypophyse.
Quel est l'effet d'un antagoniste de la testostérone ?
Un antagoniste est une molécule qui a l'effet contraire de la molécule étudiée. Un antagoniste de la testostérone est donc une molécule qui va inhiber les récepteurs de la testostérone afin d'arrêter les effets de la testostérone.
Nous connaissons bien le fonctionnement du système reproducteur masculin mais il est vrai que la contraception hormonale masculine est très peu développée, contrairement à la contraception hormonale féminine.
Les méthodes qui sont déjà développées ou qui sont à l'étude se base sur la connaissance du fonctionnement du rétrocontrôle négatif de la testostérone sur l'axe hypothalamo-hypophysaire et sur la connaissance du fonctionnement des hormones produites par l'adénohypophyse (LH et FSH) et par l'hypothalamus (GnRH) sur les testicules (cellules de Leydig productrice de testostérone et cellules de Sertoli permettant la maturation des spermatozoïdes).
Actuellement, la méthode développée est une méthode qui se base sur une hormone de synthèse (DMAU) qui bloque les sécrétions de l'hypophyse et de l'hypothalamus. En conséquence, les testicules ne sont plus stimulés et il n'y a plus de production de testostérone ni de production de spermatozoïdes matures.