Код човека се синтеза тестостерона великим делом (95% ца) одвија на нивоу тестиса, посебно у интерстицијским ћелијама Леидига. Ове ћелије су распоређене изоловано или у малим групама у строми која окружује искривљене семена тубуле одговорне за сперматогенезу Леидигове ћелије заједно представљају такозвану интерстицијску жлезду, место производње стероидних андрогених хормона, укључујући тестостерон.
Полиедарски и често неправилног облика, интерстицијске ћелије Леидига синтетишу стероиде тестиса почевши од холестерола који носи ЛДЛ или се синтетише у ћелији почевши од ацетата (путем бета-оксидације). Током процеса стероидогенезе, који се одвија на нивоу митохондрија. холестерол се претвара у прегненолон, а затим у ДХЕА, Андростенедион и тестостерон.
- Главни стероидни стероид који производе Леидигове ћелије је тестостерон, затим имамо андростенедион, ДХЕА, ДХТ и естрадиол (Е2).
95% тестостерона производи се у тестисима, док ДХТ и естрадиол потичу 80% из периферне конверзије прекурсора тестиса и надбубрежних жлијезда, а 20% се производи у тестисима.
Синтеза стероидних стероида (стероидогенеза) настаје након стимулације ЛХ рецептора изражених Леидиговим ћелијама (из тог разлога се у мушкараца ЛХ назива и ЛХ Интерстицијске ћелије стимулишући хормон, ИЦСХ).
Бити лучење ЛХ од стране хипофизе као одговор на хипоталамус ГнРХ (Хормон ослобађања гонадотропина) пулсирајућег типа, производња тестостерона у тестисима је такође прекинута. Међутим, треба напоменути да одговор тестиса на ЛХ стимулус касни (24-72 х).
Производња тестостерона у тестисима строго зависи од хипоталамуса и хипофизе; дакле говоримо о оси хипоталамус-хипофиза-тестис.
- ГнРХ који лучи хипоталамус допире до гонадотропних ћелија аденохипофизе где се веже за специфичне мембранске рецепторе, стимулишући лучење ЛХ и малог дела ФСХ, што се дешава на пулсирајући начин:
- на нивоу тестиса, ЛХ одређује синтезу тестостерона Леидиговим ћелијама фаворизујући претварање холестерола у прегненолон до производње тестостерона → тестостерон директно инхибира синтезу и хипоталамусно ослобађање ГнРХ -а и ЛХ хипофизе (повратна контрола хране).
- ФСХ се веже за специфичне мембранске рецепторе који се налазе на површини Сертолијевих ћелија, стимулишући ослобађање различитих протеина и хормона → ове супстанце (инхибин) потискују с једне стране хипоталамусно ослобађање ФСХ, а са друге подржавају сазревање сперматозоида. ФСХ такође делује на ћелије заметне линије садржане у семенским тубулима, стимулишући сазревање сперматозоида, што такође захтева одговарајуће концентрације тестостерона.
- Мала количина естрадиола која се производи на нивоу тестиса и која потиче од периферне конверзије андрогена (ароматазе) делује на ниво хипоталамуса и хипофизе, смањујући амплитуду спонтаних пулсација ЛХ.
- Пролактин стимулише производњу андрогена у Леидиговим ћелијама и појачава њихово деловање повећањем осетљивости циљног ткива; међутим, у случају хиперпролактинемије долази до супротних ефеката.
Из наведеног је јасно да је ендокрина активност Леидигових ћелија подржана потпорним или Сертолијевим ћелијама, које се налазе у зиду сјеменских тубула поред заметних ћелија које се користе за сперматогенезу, односно за синтезу мушких сперматозоида или гамета .
Сертолијеве ћелије обављају бројне функције, укључујући одржавање архитектуре семенских тубула и гарантовање метаболичке размене са заметним ћелијама за координацију сперматогенезе; све то захваљујући пре свега ендокриној активности са којом Сертолијеве ћелије производе:
- АБП: протеин који везује тестостерон и ДХТ, повећавајући њихову концентрацију на тубуларном и епидидималном нивоу; стога фаворизује сперматогенезу.
- инхибин: делује на нивоу хипофизе где селективно инхибира лучење ФСХ
- естрогени: потичу од метаболизације ароматазе тестостерона коју производе оближње интерстицијске ћелије Леидига