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哺乳類の卵形成

哺乳類の卵子の排卵は、種に応じて2つの基本的なパターンのいずれかに従います。排卵の1つのタイプは、交尾の行為によって刺激されます。子宮頸部の物理的刺激は、下垂体からのゴナドトロピンの放出を引き起こします。これらのゴナドトロピンは、減数分裂を再開し、卵巣から卵子を追い出すイベントを開始するように卵子に信号を送ります。このメカニズムにより、ほとんどの交尾で受精卵が生まれ、この排卵方法を利用する動物（ウサギとミンク）は生殖の成功に定評があります。

ただし、ほとんどの哺乳類には周期的な排卵パターンがあります。女性は一年の特定の時期にのみ排卵します。この排卵時間は発情期（または英語で「熱」に相当）と呼ばれます。これらの場合、環境の手がかり、特に日中の光の量と種類が視床下部を刺激してゴナドトロピン放出因子を放出します。この因子は下垂体はそのゴナドトロピン（濾胞刺激ホルモン（FSH）と黄体形成ホルモン（LH））を放出し、濾胞細胞を増殖させてエストロゲンを分泌させます。エストロゲンは特定のニューロンに入り、種に特徴的な交尾行動のパターンを呼び起こします。ゴナドトロピンまた、濾胞の成長を刺激し、排卵を開始します。したがって、発情と排卵は密接に発生します。

人間は周期的な排卵のテーマにバリエーションがあります。人間の女性は周期的な排卵（平均して29。5日に1回）と決定的な毎年の発情はなく、人間の生殖生理学のほとんどは他の霊長類と共有されています卵子の成熟と放出における特徴的な霊長類の周期性はcalleですd月経周期は、月経周期で子宮から血液と内皮組織が定期的に放出されるためです。*月経周期は、次の3つの非常に異なる周期の統合を表しています。（1）卵巣周期、その機能は成熟し、卵母細胞を放出し、（2）発生中の胚盤胞に適切な環境を提供する機能を持つ子宮周期、および（3）精子が女性の生殖管にのみ入ることを可能にする機能である子宮周期適切な時間。これらの3つの機能は、下垂体、視床下部、および卵巣のホルモンを介して統合されています。

成人内の卵母細胞の大部分ヒトの卵巣は、最初の減数分裂前期（しばしば口述状態と呼ばれる）の長期のジプロテン期に維持されます。各卵母細胞は、上皮顆粒膜細胞の単層と間葉性卵胞膜細胞のあまり組織化されていない層からなる原始卵胞に包まれています（図19.29）。定期的に、原始卵胞のグループは卵胞成長の段階に入ります。この間、卵母細胞の体積は500倍に増加します（卵母細胞の直径が原始卵胞の10μmから完全に発達した卵胞の80μmに増加することに対応します）。卵母細胞の成長に伴い、卵母細胞の周りに同心円状の層を形成する卵胞顆粒膜細胞の数が増加します。顆粒膜細胞のこの増殖は、TGF-βファミリーのメンバーであるパラクリン因子GDF9によって媒介されます（Dong et al.1996）。この成長期間を通して、卵母細胞は口述段階にとどまります。したがって、完全に成長した卵胞には、顆粒膜細胞のいくつかの層に囲まれた大きな卵母細胞が含まれています。これらの細胞の最も内側は排卵した卵子と一緒に留まり、卵管内の卵子を取り囲む卵丘を形成します。さらに、卵胞の成長中に、洞（空洞）が形成され、タンパク質、ホルモン、およびその他の分子の複雑な混合物で満たされます。成熟した卵母細胞が卵胞細胞の増殖を可能にするパラクリン因子を合成するのと同じように、卵胞細胞は卵母細胞の成長を可能にし、血管を卵胞領域に運ぶ成長および分化因子（TGF-β2、VEGF、レプチン、FGF2）を分泌します（Antczak etal。1997）。

いつでも、卵胞の小さなグループが成熟しています。しかし、特定の段階に進んだ後、ほとんどの卵母細胞とその卵胞は死にます。生き残るためには、卵胞は性腺刺激ホルモンにさらされなければならず、適切なタイミングで「波をキャッチ」し、それがピークに達するまでそれに乗らなければなりません。したがって、卵母細胞の成熟が起こるためには、ゴナドトロピンの波が発生するときに卵胞が発達の特定の段階にある必要があります。

膣からの出血の最初の日は月経周期の1日目と見なされます（図19.30）。この出血は、胚盤胞の着床を助けたであろう子宮内膜組織と血管の脱落を表しています。サイクルの最初の部分（増殖期または卵胞期と呼ばれる）で、下垂体はますます大量のFSHを分泌し始めます。発達の特定の段階に達した成熟した卵胞は、このホルモンに反応してさらに成長し、細胞が増殖します。 FSHはまた、顆粒膜細胞上でLH受容体の形成を誘導します。最初の卵胞成長のこの期間の直後に、下垂体はLHを分泌し始めます。 LHに応答して、減数分裂のブロックが壊れます。有能な卵母細胞の核膜が破壊され、染色体が集まって最初の減数分裂を起こします。染色体の1つのセットは卵母細胞の内部に保持され、もう1つのセットは小さな極体になります。両方とも、成長中の卵母細胞によって合成された透明帯に包まれています。卵子が排卵するのはこの段階です。

2つのゴナドトロピンが一緒に作用して、卵胞を引き起こします細胞はエストロゲンの量を増加させ、月経周期のさらなる進行を調節するのに少なくとも5つの主要な活動があります：

子宮内膜が増殖を開始し、血管が豊富になります。

子宮内膜粘液が薄くなり、それによって精子が生殖管の内部に入ることができます。

卵胞細胞のFSH受容体の数が増加します。成熟した卵胞（Kammerman and Ross 1975）は、子宮内膜のFSH産生を低下させます。また、顆粒膜細胞を刺激してペプチドホルモンインヒビンを分泌し、下垂体FSH分泌も抑制します（Rivieretal。1986; Woodruff etal。1988）。

低濃度では、LH産生を阻害しますが、高濃度では刺激します。

非常に高濃度で長期間にわたって、エストロゲンは下垂体と相互作用し、ゴナドトロピン放出因子を分泌させます。

エストロゲンレベルが上昇すると卵胞産生の結果として、FSHレベルは低下します。しかし、LHレベルは、より多くのエストロゲンが分泌されるにつれて上昇し続けます。エストロゲンが生成され続けると（7〜10日目）、顆粒膜細胞は成長し続けます。 10日目から、エストロゲン分泌が急激に上昇します。この上昇に続いて、サイクルの途中でLHの大幅な急増とFSHの小さなバーストが起こります。雌のサルを用いた実験では、視床下部を血液1ミリリットルあたり200 pgを超えるエストロゲンに50時間以上曝露すると、ゴナドトロピン放出因子の視床下部分泌が生じることが示されています。この要因は、下垂体からのFSHとLHのその後の放出を引き起こします。ゴナドトロピンのピーク後10〜12時間以内に、卵子は排卵します（図19.31; Garcia et al.1981）。

排卵の詳細なメカニズムはまだわかっていませんが、成熟した卵母細胞が卵胞から物理的に排出されるのは、卵胞内のコラゲナーゼ、プラスミノーゲンアクチベーター、およびプロスタグランジンのLH誘発性増加（Lemaire et al.1973）。プラスミノーゲンアクチベーターのmRNAは卵母細胞の細胞質で休眠状態にあります。 LHにより、このメッセージはポリアデニル化され、この強力なプロテアーゼに翻訳されます（Huarte et al.1987）。プロスタグランジンは、卵巣の平滑筋に局所的な収縮を引き起こす可能性があり、卵巣毛細血管からの水の流れを増加させ、洞内の液圧を増加させる可能性があります（Diaz-Infanteetal。1974; Koos and Clark1982）。卵巣のプロスタグランジン合成が阻害されると、排卵は起こりません。さらに、コラゲナーゼとプラスミノーゲンアクチベータープロテアーゼは、卵胞の細胞外マトリックスを緩めて消化します（Beersetal。1975; Downs and Longo1983）。 LHの結果は、卵胞壁の劣化と相まって、卵胞圧の上昇です。卵子が破裂する可能性のある穴が消化されます。

排卵に続いて、月経周期の黄体期が始まります。破裂した卵胞の残りの細胞は、LHの継続的な影響下で、黄体になります。 （FSHの急増が刺激して、さらに多くのLH受容体を発達させるため、このLHに反応することができます。）黄体はエストロゲンを分泌しますが、その主な分泌物はプロゲステロンです。このステロイドホルモンは子宮に循環し、そこで胚盤胞着床のために子宮組織を準備する仕事を完了し、子宮壁とその血管の成長を刺激します。合成ステロイドミフェプリストン（RU486）でプロゲステロン受容体を遮断すると、子宮壁の肥厚が止まり、胚盤胞の着床が防止されます†（Couzinetetal。1986; Greb et al.1999）。プロゲステロンはまたFSHの生産を抑制し、それによってそれ以上の卵胞と卵子の成熟を防ぎます。 （このため、経口避妊薬にはエストロゲンとプロゲステロンの組み合わせが使用されています。FSHが阻害されている限り、新しい卵子の成長と成熟は防止されます。）

卵子が受精していない場合は、黄体が変性し、プロゲステロンの分泌が止まり、卵子の壁が剥がれ落ちます。血清プロゲステロンレベルの低下に伴い、下垂体は再びFSHを分泌し、サイクルが更新されます。しかし、受精が起こると、栄養膜は新しいホルモンであるルテオトロピンを分泌します。これにより、黄体は活性を維持し、血清プロゲステロンレベルは高いままになります。したがって、月経周期は、人間の卵子の定期的な成熟と排卵を可能にし、子宮が9か月間発達中の生物を育てることができる器官に定期的に発達することを可能にします。

卵子と精子は、会わないと死んでしまいます。私たちは今、私たちが始めたところに戻っています：受精が行われるための段階が設定されています。 F. R.リリーが1919年に認識したように、「結合する要素は、それぞれが死の時点にある単一の細胞です。しかし、それらの結合によって、若返った個体が形成され、それが生命の永遠のプロセスのリンクを構成します。」