Ein Gonadotropin gehört zu einer Gruppe von Proteinhormonen, die als lebenswichtig für die menschliche Fortpflanzung angesehen werden. Gonadotropine werden von Zellen produziert, die als Gonadotrope bezeichnet werden und sich in der Hypophyse befinden. Die beiden Haupttypen von Gonadotropin sind das follikelstimulierende Hormon (FSH) und das luteinisierende Hormon (LH). Humanes Choriongonadotropin (hCG) ist ein dritter Typ, der während der Schwangerschaft produziert wird. Da diese Hormone ein wichtiger Teil des Fortpflanzungsprozesses sind, werden Gonadotropine sowohl bei Männern als auch bei Frauen häufig zur Behandlung von Unfruchtbarkeit eingesetzt.
Sowohl die FSH- als auch die LH-Produktion werden durch ein anderes Hormon namens Gonadotropin-Releasing-Hormon (GnRH) gesteuert. Die Wirkung von GnRH wird während der Pubertät ausgelöst. GnRH wird vom Hypothalamus sezerniert und in Impulsen in die Hypophyse abgegeben. Die Sekretion von LH und FSH wird dadurch gesteuert, wie groß diese GnRH-Pulse sind und wie häufig sie auftreten. Männer neigen dazu, GnRH-Pulse mit einer ziemlich konstanten Rate zu erleben, während Frauen normalerweise die Freisetzung des Hormons mit unterschiedlichen Raten erfahren, mit einem Höhepunkt, der kurz vor dem Eisprung auftritt.
Bei Frauen bewirkt dieses follikelstimulierende Hormon, dass die Eierstockfollikel wachsen und reifen. Insbesondere wirkt FSH auf Zellen, die Granulosazellen genannt werden, die das unreife Ei oder die Eizelle innerhalb des Eierstockfollikels umgeben, wodurch sie wachsen und ihre Zahl zunehmen. FSH stimuliert auch das Wachstum von Keimzellen bei Männern, wodurch unreife Samenzellen, die Spermatogonien genannt werden, zu reifen Samenzellen, die Spermatozoen genannt werden, reifen.
Wenn ein Eierstockfollikel den Höhepunkt seiner Reife erreicht, der auch als späte tertiäre Entwicklungsphase bezeichnet wird, aktivieren erhöhte Östrogenspiegel im Körper einer Frau einen großen Anstieg des luteinisierenden Hormons. Dieser Anstieg dauert normalerweise einen Tag bis zwei Tage, bevor die hohen LH-Spiegel den Eisprung auslösen. LH beginnt auch einen Prozess, der den Follikel in einen Gelbkörper umwandelt, eine Struktur im Eierstock, die das Hormon Progesteron produziert und für die Aufrechterhaltung der Schwangerschaft von entscheidender Bedeutung ist. Bei Männern spielt LH auch eine wichtige Rolle, indem es die Leydig-Zellen in den Hoden anregt, das Hormon Testosteron zu produzieren.
Die Gonadotropin-Injektionstherapie wird manchmal als Fruchtbarkeitsbehandlung verwendet und wirkt direkt auf die Eierstöcke von Frauen, die schwanger werden möchten. Männer können auch Gonadotropin-Injektionen zur Behandlung einer ungewöhnlich niedrigen Spermienzahl erhalten. GnRH, FSH und hCG können alle zur Behandlung von Unfruchtbarkeit verwendet werden, ebenso wie eine andere Art von Hormon namens humanes menopausales Gonadotropin (hMG). Dieses Hormon wird aus dem Urin von Frauen in den Wechseljahren gewonnen und ist im Wesentlichen eine Kombination aus FSH, LH und hCG. Gonadotropin-Injektionen führen nicht immer zu einer erfolgreichen Schwangerschaft, wobei Frauen, die die Injektionen einnehmen, in 20 bis 60 % der Fälle schwanger werden.