Краткая характеристика стероидных гормонов

Структура и синтез. Стероидные гормоны представляют собой соединения липидной природы. Они образуются в цепи реакций, включающих последовательное присоединение молекул исходного субстрата -ацетил-Ко А. Общим предшественником всех стероидов является холестерол. Под действием ферментной системы десмолазы боковая цепь холестерола расщепляется между 21-м и 22-м углеродными атомами, и образуются стероиды, содержащие 21 атом углерода (рис. 17.18; структурные формулы см. в учебниках биохимии). В результате отщепления боковой цепи холестерола образуется общий для всех стероидных гормонов предшественник - прегненолон, обладающий слабым прогестагенным действием, т.е. действующий подобно прогестерону (с. 828). Прегненолон является лишь промежуточным продуктом биосинтеза стероидов и в крови практически не обнаруживается. В яичниках он превращается в прогестерон. Значительные количества прогестерона секретируют клетки желтого тела и плаценты (с. 836), однако этот гормон может синтезироваться и в других клетках в качестве промежуточного продукта биосинтеза андрогенов и эстрогенов. Синтез эстрогенов включает обязательное образование андрогенов в качестве промежуточных продуктов. В коре надпочечников прегненолон превращается в другие стероиды-

Глава 17. Эндокринология 405

глюкокортикоиды, минералокортикоиды и андрогены. Все андрогены являются С₁₉-стероидами независимо от того, где они вырабатываются-в надпочечниках, семенниках или яичниках. Образуются андрогены из С₂₁-стероидов в результате отщепления двууглеродной боковой цепи от 17-го углеродного атома. Эстрогены синтезируются из некоторых С₁₉-стероидов (в яичниках и в меньшей степени в семенниках) путем ароматизации кольца А и отщепления одной СН₃-группы. На рис. 17.18 и 23.1 указаны ферменты, участвующие в синтезе стероидов. Дефектность по некоторым из этих ферментов играет определенную роль в развитии заболеваний, рассматриваемых на с. 403.

Высвобождение, транспорт и распад. Секрецию стероидных гормонов регулируют другие гормоны. АКТГ стимулирует синтез и выделение кортизола корой надпочечников и в определенной степени влияет на синтез и секрецию андрогенов. Ангиотензин II стимулирует образование и высвобождение альдостерона корой надпочечников. ФСГ и ЛГ повышают уровень синтеза эстрогенов и прогестерона в гранулезных клетках или лютеальных клетках яичников (с. 828). ЛГ стимулирует также образование тестостерона в интерстициалъных клетках семенников (с. 825). Пока неясно, стимулирует ли ФСГ одновременно со сперматогенезом ароматизацию тестостерона и превращение его в эстрогены.

Как и все липиды, стероиды плохо растворимы в воде, поэтому в крови они связаны нековалентно с белками плазмы [40]. Лишь незначительная часть стероидов находится в крови в свободном виде, но именно эта свободная фракция и обладает биологической активностью. Некоторые стероиды превращаются в активные соединения, только поступив в клетки-мишени. Так, например, тестостерон сам по себе не обладает активностью в таких кожных структурах, как сальные железы или волосяные фолликулы, но приобретает ее после превращения в клетках этих структур в 5-а-дигидротестостерон. В то же время сигнал по принципу обратной связи в центральную нервную систему обеспечивается самим тестостероном. Здесь он связывается преимущественно с рецепторами тестостерона, но некоторые его эффекты, очевидно, осуществляются только после его ароматизации с образованием эстрогена. В центральной нервной системе и самцов, и самок имеются ферменты (ароматазы), способные ароматизировать тестостерон [32]. Основная часть молекул стероидных гормонов, присутствующих в крови, так никогда и не взаимодействует с клетками-мишенями и в конечном счете инактивируется в результате превращения в глюкуронид. В такой форме гормоны хорошо растворимы в воде и могут выводиться почками.