De gonadotrofinen zijn peptidehormonen die de functie van de eierstokken en de teelballen reguleren en die essentieel zijn voor een normale groei, seksuele ontwikkeling en voortplanting. De menselijke gonadotrofinen omvatten follikelstimulerend hormoon (FSH) en luteïniserend hormoon (LH), die in de hypofyse worden aangemaakt, en choriongonadotrofine (hCG), dat door de placenta wordt aangemaakt. Alle drie gonadotrofinen zijn heterodimereiwitten die bestaan uit twee peptideketens, waarvan de alfaketen bij alle drie gelijk is, terwijl de bètaketen uniek is en de fijne receptorspecificiteit en functie van elk hormoon bepaalt. De hypofysaire gonadotropines staan onder controle van het gonadotropine releasing hormoon (GnRH), een decapeptide dat in de hypothalamus wordt geproduceerd en wordt vrijgemaakt als reactie op de circulerende niveaus van oestrogenen en progesteron. Hooggezuiverde en recombinante formuleringen van de gonadotrofinen zijn ontwikkeld en worden gebruikt voor de behandeling van hypogonadisme en onvruchtbaarheid. Synthetische vormen van GnRH zijn samen met de gonadotropines gebruikt bij geassisteerde voortplantingstechnieken en in-vitrofertilisatie. Therapeutisch gebruik van gonadotrofinen en GnRH is niet in verband gebracht met serum-enzymstijgingen of met klinisch waarneembare leverschade. In hoge doses kunnen de gonadotrofinen echter het ovariumhyperstimulatiesyndroom (OHSS) induceren, dat gepaard kan gaan met afwijkingen van de levertest, geelzucht, oedeem en ascites.
Follikelstimulerend hormoon (FSH) is een hypofysehormoon dat de groei, de seksuele ontwikkeling en de voortplanting regelt, met inbegrip van de menstruatie, de ontwikkeling van follikels en de ovulatie. FSH wordt gereguleerd, althans gedeeltelijk, door GnRH geproduceerd in de hypothalamus in reactie op meerdere signalen, waaronder circulerende niveaus van geslachtshormonen. FSH staat in wisselwerking met receptoren op ovariële follikels en is de belangrijkste overlevingsfactor voor de rijpende follikels. Een stijging van het FSH-niveau treedt op in het midden van de menstruatiecyclus en leidt tot de ovulatie. Bij mannen bevordert FSH de spermatogenese en de androgeenresponsiviteit in de testes. FSH is dus essentieel voor de seksuele rijping en voortplanting bij zowel mannen als vrouwen. Gedeeltelijk en hooggezuiverd urine-afgeleid FSH (menotropinen, Menopur dat ook LH-activiteit heeft; urofollitropine, Bravelle) en recombinante vormen van FSH (follitropine alfa, Follistim, Gonal F) zijn beschikbaar en goedgekeurd voor gebruik bij de behandeling van onvruchtbaarheid en hypogonadisme. Zij worden over het algemeen dagelijks of enkele malen per week via een onderhuidse injectie toegediend. De dosis en het geschikte schema variëren per indicatie. Deze middelen mogen alleen worden gebruikt door gezondheidswerkers die deskundig zijn op het gebied van de behandeling van onvruchtbaarheid en hypogonadisme.
Luteïniserend hormoon (LH) is een hypofysehormoon dat essentieel is voor de seksuele ontwikkeling en voortplanting bij zowel mannen als vrouwen. LH wordt gereguleerd door GnRH uit de hypothalamus, dat gevoelig is voor de circulerende niveaus van geslachtshormonen. LH staat in wisselwerking met receptoren op eierstokfollikels en bevordert hun rijping. In het midden van de menstruatiecyclus veroorzaakt een LH-piek de eisprong en de productie van progesteron door het corpus luteum, dat nodig is voor de rijping van het baarmoederslijmvlies voor de innesteling van de bevruchte eicel. Bij mannen stimuleert LH de productie van testosteron door de testikels. LH wordt klinisch gebruikt bij geassisteerde voortplantingstechnieken (ART) en in-vitrofertilisatie (IVF) om de rijping van eierstokfollikels te stimuleren. Er zijn zowel van urine afgeleide (menotropine, Menopur, dat ook FSH-activiteit heeft) als recombinante vormen (lutropine alfa: Luveris) van menselijk LH ontwikkeld, maar niet alle zijn in de Verenigde Staten verkrijgbaar. LH wordt over het algemeen cyclisch en stapsgewijs via onderhuidse injectie toegediend. De doseringen en toedieningsschema’s verschillen per indicatie. Deze middelen mogen alleen worden gebruikt door gezondheidswerkers die deskundig zijn op het gebied van de behandeling van onvruchtbaarheid en hypogonadisme.
Humaan choriongonadotrofine (kor” ee on’ ik) (hCG) is een polypeptidehormoon dat door de placenta wordt geproduceerd na de innesteling van de bevruchte eicel. Circulerend humaan choriongonadotrofine staat in wisselwerking met de luteïniserend-hormoonreceptoren van de eierstok, waardoor het corpus luteum wordt gestimuleerd en progesteron wordt geproduceerd, dat nodig is om de zwangerschap in stand te houden en de groei van de foetus te ondersteunen. Injecties met hCG bootsen de LH-piek na die nodig is voor de eisprong en worden gebruikt bij de behandeling van onvruchtbaarheid bij vrouwen, bij geassisteerde voortplantingstechnieken. In klinische proeven resulteerde hCG in zwangerschappen bij ongeveer 30% van de vrouwen. hCG, bereid uit de urine van zwangere vrouwen, werd in 1967 in de Verenigde Staten goedgekeurd voor gebruik als behandeling van ovulatiestoornissen bij vrouwen die een zwangerschap wensten. Vervolgens zijn recombinante vormen van hCG ontwikkeld en voor gebruik vrijgegeven. Momenteel is hCG verkrijgbaar als poeder of in oplossing, in generieke vorm en onder handelsnamen zoals Novarel en Pregnyl. Recombinant hCG is verkrijgbaar als Overle. De dosis en het regime van hCG-therapie variëren per indicatie en het mag alleen worden gebruikt door artsen met deskundigheid op het gebied van de behandeling van onvruchtbaarheid en hypogonadisme. Veel voorkomende bijwerkingen zijn hoofdpijn, misselijkheid, anorexia en lokale injectiereacties. Tot de zeldzame, maar mogelijk ernstige bijwerkingen behoort het ovariële hyperstimulatiesyndroom.
Gonadotropin releasing hormone (GnRH) is een decapeptide, neurohormoon dat in de hypothalamus wordt geproduceerd en op een pulsatiele manier wordt vrijgegeven. GnRH werkt in op de hypofyse en leidt tot de synthese en afscheiding van LH en FSH. De activiteit van GnRH is laag tijdens de kinderjaren en neemt aanzienlijk toe tijdens de puberteit. De juiste pulsatiele activiteit van GnRH is noodzakelijk voor de voortplanting, maar zodra een zwangerschap tot stand is gebracht, is zij niet langer nodig, aangezien de gonadotropine-activiteit wordt overgenomen door choriongonadotropine dat door de placenta wordt geproduceerd. Synthetisch GnRH wordt gebruikt als onderdeel van geassisteerde voortplantingstechnieken als middel om overstimulatie van de eierstokken onder controle te houden. GnRH is beschikbaar in oplossing voor injectie en het gebruik ervan moet worden beperkt tot artsen met deskundigheid op het gebied van geassisteerde voortplantingstechnieken. Bovendien zijn verschillende synthetische GnRH-analogen en GnRH-antagonisten ontwikkeld voor de behandeling van verschillende aandoeningen, waaronder hormoongevoelige kankers (borst en prostaat), endometriose en vroegrijpe puberteit. Deze producten worden in LiverTox afzonderlijk besproken als gonadotropin releasing hormone agonisten en antagonisten.