Androgeny – struktura, biosynteza,
funkcje
Małgorzata Węgiel, gr.
17
Struktura
Steroidy zawierające 19 atomów węgla w
cząsteczce.
Nie zawierają podstawnika węglowego przy
17. atomie węgla, zaś posiadają w tym
miejscu tlen w postaci grupy ketonowej lub
hydroksylowej.
Pierścień A nie ma charakteru aromatycznego.
Przy 10. atomie węgla występuje postawnik
metylowy.
Biosynteza w jądrach
Androgeny wytwarzane
przez komórki Leydiga.
Proces konwersji
cholesterolu do
pregnenelonu jest
pobudzany prze LH, a
nie ACTH.
5 ENZYMÓW:
3β-OHSD
Δ
5,4
-izomeraza
17α-hydroksylaza
17,20-liaza
17β-OHSD
Biosynteza w korze nadnerczy
Dehydroepiandrosteron (DHEA) – jest najważniejszym
androgenem lub prekursorem androgenów powstających w korze
nadnerczy
Dwuwęglowy łańcuch boczny ulega odszczepieniu w niewielkiej
ilości 17-hydroksypregnenolonu
Białko P-450
C17
wykazuje aktywność 17,20-liazy oraz 17α-
hydroksylazy
DHEA przekształca się w silniejszy androgen – androstendion
pod wpływem 3β-OHSD i Δ
5,4
-izomerazy
Małe ilości androsendionu powstają także w nadnerczach pod
wpływem działania liazy na 17-hydroksyprogesteron
Redukcja androsendionu w pozycji C-17 prowadzi do powstania
testosteronu
Przemiany testosteronu w tkankach
obwodowych
OKSYDACJA
REDUKCJA
17 -
KETOSTEROIDY
DIHYDROTESTOSTERON
(DHT)
5α-
REDUKTAZA
NADPH
AROMATYZACJA
ESTRADIOL
10-20 mg/doba u mężczyzn
5-15 mg/doba u kobiet
Wydzielanie
Androgeny sa wydzielane w trzech różnych
okresach życia:
Między 16. a 20. tygodniem ciąży przez jądro
płodowe.
W okresie noworodkowym, od urodzenia do 5.
miesiąca życia.
W okresie dojrzałości płciowej, począwszy od
okresu dojrzewania.
W ciągu doby:
5 mg testosteronu
0,4 mg DHT, przy czym 0,05-
0,1 mg jest wydzielane przez
jądra, a pozostała ilość przez
tkanki obwodowe
Aktywne formy
W większości tkanek cytoplazmatyczny receptor androgenowy
może łączyć się zarówno z testosteronem jak i
dihydrotestosteronem (np. skóra)
W niektórych tkankach testosteron może się łączyć również z
receptorem estrogenowym bez uprzedniej aromatyzacji, a nawet
może wypierać estradiol ze swojego receptora (np. gruczoł
mleczny)
W innych testosteron działa dopiero po przemianie do
dihydrotestosteronu (np. gruczoł krokowy) lub do estradiolu (np.
mózg).
Testosteron i dihydrotestosteron działają również przez recptor
błonowy, zwiększając stężenie jonów wapnia wewnątrz komórki.
Testosteron surowicy krąży w formie związanej z białkiem
wiążącym steroidy – SHBG (65%), z albuminami (30%) bądź
wolnej (5%)
Aktywnym biologicznie testosteronem jest tylko jego
postać wolna – niezwiązana z białkiem.
2,3 - 3,4 ng/ml
Funkcje – działanie androgenne u mężczyzn
Okres płodowy
Okres dojrzewania
Po okresie
dojrzewania
Przemiany przewodów
pranerczowych Wolffa, z
których powstają
najądrza, nasieniowody i
pęcherzyki nasienne
(testosteron)
Kontrola powstawania
cewki moczowej, prącia,
moszny i prostaty (DHT)
Dalszy rozwój prącia,
pęcherzyków
nasiennych, szkieletu,
mięśni, krtani i strun
głosowych, zmiany w
zakresie psychiki
(testosteron)
Dalszy rozwój moszny
i prostaty, pojawienie się
owłosienia typu
męskiego, rozwój
gruczołów łojowych
(DHT)
Spermatogeneza
Erekcja
Libido
Skutki niedoboru:
Pomiędzy 2. a 3. miesiącem życia płodowego – powstanie cech
obojnaczych narządów płciowych
W czasie 3. trymestru ciąży- wnętrostwo i niedostateczny rozwój prącia
Przed okresem dojrzewania – słaby rozówój drugo- i trzeciorzędowych
cech płciowych i kobieca sylwetka
U dojrzałego mężczyzny – spadek libido i impotencja
Funkcje – działanie metaboliczne u obu płci
Wzrost biosyntezy białek - wzrost masy mięśniowej
Pobudzanie komórek kościotwórczych – wrost zrębu
organicznego kości
Pobudzanie erytropoezy w szpiku oraz nerkowej sekrecji
erytropoetyny
Pobudzanie wytwarzania w wątrobie: czynników krzepnięcia,
lipazy triglicerydowej, α1-antytrypsyny, haptoglobiny, kwasu
sialowego
Spadek poziomu HDL z jednoczesnym wzrostem poziomu LDL
Wpływ na gospodarkę węglowodanową oraz mineralną
Androgeny u kobiet
Dziennie wydzielane 0,2-0,3 mg na dobę
50 % z obwodowej konwersji androstendionu (50% z jajnika, 50%
z nadnerczy)
25 % z jajników
25 % z nadnerczy
Kluczowe hormony: 17α-hydroksylaza, 17,20-liaza, które są
odpowiedzialne za produkcję androgenów, oraz aromataza, która
konwertuje androgeny w estrogeny
Jeżeli poziom czy też aktywność biologiczna androgenów, bądź też
proporcja do estrogenów jest podwyższona - mamy do czynienia
z hiperandrogenizmem - stanem objawiającym się:
owłosieniem w miejscach, gdzie prawidłowo nie występuje - czyli
hirsutyzmem
łysieniem typu męskiego - czyli "skroniowym" z
charakterystycznym wyglądem wypadających włosów - na
końcach poskręcanych, cienkich, bez cebulki (zgrubienia)
trądzikiem
zaburzeniem miesiączkowania
obniżeniem tonu głosu
Antyandrogeny
Blokujące receptory androgenowe, np. flutamid,
spironolakton, octan cyproteronu
Blokujące enzymy katalizujące przekształcanie słabszych
postaci androgenów do silniejszych, np. dutasteryd,
finasteryd, ketokonazol
Blokujące oś podwzgórze – przysadka – gonady, np. octan
cyproteronu
Antyandrogeny mają zastosowanie w leczeniu:
hirsutyzmu
łysienia typu męskiego
trądziku
łagodnego przerostu prostaty oraz raka prostaty
parafilii seksualnych, np. pedofilii – antyandrogeny
zmniejszają popęd płciowy.
transseksualizmu typu m/k – w połączeniu z estrogenami
Źródła:
Biochemia Harpera / Robert K. Murray [i in.] ; red. nauk. tł.
Franciszek Kokot, Aleksander Koj.
Biochemia : Edward Bańkowski.
Zaburzenia hormonalne; Marek Pawlikowski; 2003
Internet
Dziękuję za uwagę!