Synthesis, секреция и метаболизма на хормоните на надбъбречната кора

Химичната структура на основните стероидните съединения, синтезирани в надбъбречните жлези, е показана на Фиг. 52. Различията между тях са сведени до неравномерно насищане на въглеродните атоми и присъствието на други групи. За да се посочи използването на стероиди не само системното химическата номенклатура (често много тромава), но също така и тривиални имена.

Фиг. 52. биосинтезата на стероиди в надбъбречната кора.

Изходният структура за синтез на стероидни хормони е холестерол. Брой стероиди, произведени зависи от активността на ензимите, които катализират определени стъпки на съответните трансформации. Тези ензими са локализирани в различни клетъчни фракции - митохондриите, микрозоми и tsitozolt (Фигура 53).. Холестеролът се използва за синтез на стероидни хормони, произведени в надбъбречните жлези се ацетат и частично влиза липопротеин на желязо молекули (LDL) и с висока плътност (HDL), синтезирано в черния дроб. Различни източници на холестерол в тези клетки се мобилизират по различни начини в различни условия.

Фиг. 53. Вътреклетъчно биосинтетичен път на надбъбречната кора стероиди.

По този начин, увеличаването на производството на стероидни хормони в остра АСТН стимулация, предоставена от превръщане на малко количество свободен холестерол, генерирани чрез хидролиза на неговите естери. В същото време се увеличава и синтеза на холестерол от ацетат. При продължително стимулиране на синтеза на надбъбречната кора холестерол, от друга страна, се намалява, и основният източник на плазмените липопротеини са (в лицето на увеличаване на броя на LDL рецептори). Когато абеталипопротеинемия (не LDL) АСТН надбъбречните жлези реагират на по-ниско от нормалното, изхвърлянето на кортизол.

В митохондриите има превръщането на холестерол прегненолон, който е предшественик на всички стероидни хормони на гръбначни. Неговият синтез - процес на многоетапно. Това ограничава скоростта на биосинтеза на надбъбречните стероиди е обект на регулирането (от АСТН, ангиотензин II и калиев см. По-долу). В различни области на кората на надбъбречната прегненолон тя претърпява различни трансформации. Гломерулната зона се превръща главно на прогестерон и в 11-дезоксикортикостерон (DOC), и лъч - в-17а-oksipregne nolon служи като прекурсор на кортизол, андрогени и естрогени. Към синтеза на кортизол на 17а-hydroxypregnenolone 17а-хидроксипрогестерон се образува които последователно хидроксилирана 21- и 11 (3-хидроксилаза в 11-деокси-хидрокортизон (кортексолон, или S съединение), и след това (в митохондриите) - в кортизол (хидрокортизон, или съединение F).

Основният продукт на зона гломерулоза на надбъбречната кора е алдостерон път синтез, който включва междинните етапи на формиране на прогестерон, PKD, кортикостерон (Съединение В) и 18 oksikortikosterona. Последният под влиянието на митохондриална 18-oksisteroiddegidrogenazy става алдехидна група. Този ензим е налице само в гломерулната района. От друга страна, той не притежава 17а-хидроксилаза, който предотвратява образуването на кортизол в тази зона. PKD могат да бъдат синтезирани в трите зони на кората на главния мозък, но най-голямото му количество се произвежда в областта на лъча.

има С-19 стероиди с андрогенна активност сред секрети лъч и нетни зони дехидроепиандростерон (DHEA), дехидроепиандростерон сулфат (DHEAS), андростендион (MF и негов аналог) и тестостерон. Всички от тях са образувани от 17а-hydroxypregnenolone. В количествено отношение, са основен надбъбречните андрогени DHEA и DHEA-S, в който желязо могат да бъдат превърнати едно в друго. синтез DHEA се провежда с участието на 17а-хидроксилаза, който отсъства в гломерулната зона.

Андрогенна активност на надбъбречните стероиди се определя главно чрез тяхната способност да бъдат трансформирани в тестостерон. Сами надбъбречните жлези произвеждат много малко на веществото, както и естрогени (естрон и естрадиол). Въпреки това, надбъбречните андрогени може да бъде източник на естроген, произведен в подкожна мастна тъкан, космените фоликули, гърдата. В зона фетален адренокортикална 3P oksisteroiddegidrogenaznaya активност липсва, и следователно основните продукти са DHEA и DHEA-S, се превръщат в естроген в плацентата, предоставяща 90% от естриол продукт и 50% от естрадиол и естрон в тялото на гърдата.

Стероидни хормони на надбъбречната кора от различни свързват плазмените протеини. Що се отнася до кортизол е 90-93% от хормон присъства в плазмата е в свързана форма. Приблизително 80% се дължи на специфичен свързващ глобулин kortikosteroidsvyazyvayushim (транскортин) с висок афинитет за кортизол. По-малко хормон, свързан с албумин и много малко - други плазмени протеини.
Транскортин синтезира в черния дроб. Това е гликозилиран протеин с относително молекулно тегло от около 50 000, който свързва от здрав човек% до 25 мкг кортизол.

Следователно, когато високи концентрации на хормоналните нива на свободен кортизол не ще бъдат пропорционални на общия съдържание в плазмата. По този начин, когато общата концентрация на кортизол в плазмената концентрация на 40 мг% свободен хормон (около 10 мкг%) ще бъде 10 пъти по-висока от общото ниво на кортизол от 10 мг%. Като правило, транскортин заради големия си афинитет към кортизол е свързан само с този стероид, но в края на бременността, тъй като 25% свързан транскортин стероиди представлявана от прогестерон. Естеството на стероида в комплекса може да варира с транскортин и вродена надбъбречна хиперплазия, когато последният произвеждат големи количества кортикостерон, прогестерон, 11-дезоксикортизол, PKD и 21-дезоксикортизол.

В контраст, кортизол и други стероиди алдостерон не взаимодейства специфично с плазмените протеини. Той само много слабо свързан с албумин и транскортин, както и червените кръвни клетки. При физиологични условия, плазмената протеин свързан само около 50% от общото количество на хормона, с 10% от свързани с транскортин. Ето защо, когато нивото на кортизол и пълно ниво на насищане на ги освободи транскортин алдостерон може леко да варира. Съобщение алдостерон транскортин по-трайни от други плазмени протеини.

Надбъбречни андрогени, с изключение на тестостерон, се свързват преференциално албумин, и достатъчно слабо. Тестостеронът е почти напълно (98%) взаимодейства специфично с тестостерон estradiolsvyazyvayuschim глобулин. Концентрацията на последните в плазмените увеличава под влиянието на естроген и тироидни хормони и се редуцира под действието на хормона на растежа и тестостерон.

Хидрофобни стероиди се филтруват чрез бъбреците, но почти изцяло (95% на кортизол и алдостерон 86%) се реабсорбират в тубули. За техните уринарна екскреция необходими ензимни превръщания, които повишават тяхната разтворимост. По принцип, на прехода на кетонни групи в карбоксил и С 21-групи в кисела форма. Хидроксилни групи, способни на взаимодействие с глюкуронова киселина и сярна киселина, което допълнително повишава разтворимостта във вода на стероидите.

Сред многото тъканите, в които техният метаболизъм се извършва, най-важно място се заема от черния дроб и по време на бременност - и плацентата. Част метаболизира стероиди попада в съдържанието на червата, където те могат да се реабсорбира в немодифицирана или модифицирана форма.

Изчезване на кортизол от кръвта се случва с полуживот на 70-120 минути (в зависимост от приложената доза). На ден в урината пропуска около 70% от белязания хормон; в продължение на 3 дни с отделяне на урина е вече 90% от хормона. Приблизително 3% се намира в изпражненията. Немодифицираният кортизол е по-малко от 1% екскретират белязани съединения. Първият важен етап е необратимо влошаване на хормон разтваряне на двойната връзка между 4 и 5 въглеродни атоми. В резултат на тази реакция се произвежда в 5 пъти повече 5CX digidrokortizola от своя 5В форма. Под действието на 3-oksisteroiddegidrogenazy тези съединения бързо се превръщат в тетрахидрокортизол. Окислението на 11-хидроксилна група на кортизол водят до образуването на кортизон. По принцип, тази трансформация е обратимо, но поради по-малкия брой на кортизон произведени от надбъбречните жлези, той се премества към образуването на точно тази връзка.

След метаболизъм възниква като кортизон и кортизол се простира в етап дихидро- и тетрахидро форма. Следователно, съотношението между тези две вещества в урината продължава и техните метаболити. Кортизол, кортизон, и тяхното тетрахидро може да бъде изложен и други трансформации, включително образуването и на котвата-Tolowa Език kortolonov и kortolovoy kortolonovoy киселини (окислението в позиция 21 m) и окисляването на страничната верига в 17-позиция. Могат да бъдат образувани и 6в-хидроксилира метаболити на кортизол и други стероиди. При деца, както и в редица патологични състояния този начин метаболизма кортизол става от първостепенно значение. 5-10% от метаболитите на кортизол са С-19, 11-хидрокси и 17-кетостероиди.

Периодът на полуразпад в плазмата алдостерон не надвишава 15 минути. Той е почти напълно отстранява от черния дроб има един пасаж на кръв и урина се открива по-малко от 0,5% от природния хормон. Около 35% от алдостерон се отделя като глюкуронид tetragidroaldosterona, и 20% - глюкуронид алдостерон. Този метаболит нарича киселинно лабилна, или 3-оксо-конюгат. Част хормон намерени в урината като dezoksitetragidroaldosterona 21, която се образува от екскретира с жлъчна tetragidroaldosterona под действието на чревната флора и повторно се абсорбира в кръвта.

За едно преминаване на кръвта през черния дроб елиминира над 80% от андростендион и само около 40% тестостерон. Урината попадат главно конюгати на андрогени. Една малка част от тях се излъчва през червата. DHEA-S може да бъде изведен в непроменена форма. DHEA и DHEA-S са способни на това се метаболизира чрез хидроксилиране на 7 и 16 позиции или превръщане на групата 17-кето в 17-хидрокси група. DHEA преобразува необратимо и андростендион.

Последният може да се превърне тестостерон (предимно извън черния дроб), а също и в etioholanolon и андростерон. Допълнително намаляване на тези стероиди води до образуването андростандиол и etioholandiola. Тестостеронът tkanyah- "мишена" става 5CX-дихидротестостерон, което е необратимо инактивиран, превръщайки се Za андростандиол или обратима - в 5CX Андре stendion. И двете вещества могат да се трансформират в андростерон.

Всяка от тях е способен да образува метаболити глюкурониди и сулфати. При мъжете тестостерон и андростендион изчезват от плазмата в рамките на 2-3 пъти по-бързо, отколкото при жените, най-вероятно се дължи на влиянието на половите хормони в протеина на тестостерон-estradiolsvyazyvayuschego в плазмата.