Ստերոիդ հորմոններ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Ստերոիդային հորմոններ
Էստրադիոլ, կարևոր էստրոգեն ստերոիդ հորմոն է ինչպես կանանց, այնպես էլ տղամարդկանց համար։
Տեսակstructural class of chemical entities?
Ենթադասստերոիդներ և հորմոններ[1]
Մասն էsteroid hormone receptor activity?[2], steroid hormone binding?[2], response to steroid hormone?[2], cellular response to steroid hormone stimulus?[2] և steroid hormone secretion?[2]
ՀամակարգՆերզատիչ համակարգ
Foundational Model of Anatomy83353
 Steroid hormones Վիքիպահեստում

Ստերոիդ հորմոն, ստերոիդ, որը գործում է որպես հորմոն։ Ստերոիդ հորմոնները կարելի է խմբավորել երկու դասի` կորտիկոստերոիդներ (սովորաբար արտադրվում են մակերիկամների կեղևում) և սեռական հորմոններ (արտադրվում են սեռական գեղձերում կամ պլացենտայում)։ Ըստ ընկալիչների այդ երկու խմբերի մեջ կան հինգ տեսակ, որոնց հետ նրանք կապվում են՝ գլյուկոկորտիկոիդներ և միներալոկորդիկոիդներ (երկուսն էլ կորտիկոստերոիդներ են) անդրոգեններ, էստրոգեններ և պրոգեստոգեններ (սեռական հորմոններ)[3][4]։ Վիտամին D-ի ածանցյալները սերտորեն կապված են հորմոնային համակարգի հետ հոմոլոգ ընկալիչներով։

Ստերոիդ հորմոնները օգնում են վերահսկել նյութափոխանակությունը, բորբոքային պրոցեսները, իմունային ֆունկցիաները, աղի և ջրի հավասարակշռությունը, սեռակական հատկանիշների զարգացումը, վնասվածքներին և հիվանդություններին դիմակայելու կարողությունը։ Ստերոիդ տերմինը նկարագրում է ինչպես օրգանիզմի կողմից արտադրվող հորմոններ, այնպես էլ արհեստականորեն արտադրված դեղամիջոցներ, որոնք կրկնօրինակում են բնական ստերոիդների գործառույթները[5][6][7]։

Սինթեզ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ստերոիդոգենեզ ֆերմենտներով և միջանկյալ նյութերով[8]։

Բնական ստերոիդ հորմոնները հիմնականում սինթեզվում են խոլեստերոլից՝ սեռական գեղձերի և մակերիկամների կողմից։ Հորմոնների այս ձևերը լիպիդներ են։ Դրանք կարող են անցնել բջջային թաղանթով, քանի որ ճարպայլույծ են, և այնուհետև կապվել ստերոիդ հորմոնի ընկալիչների հետ (որոնք կարող են լինել կորիզային կամ ցիտոզոլային՝ կախված ստերոիդ հորմոնից) բջջի ներսում փոփոխություններ առաջացնելու համար[9]։ Ստերոիդ հորմոնները սովորաբար արյան մեջ տեղափոխվում են հատուկ սպիտակուցների հետ կապված, ինչպիսիք են սեռական հորմոն կապող գլոբուլինը։ Հետագա փոխարկումները և կատաբոլիզմը տեղի են ունենում լյարդում, այլ «ծայրամասային» հյուսվածքներում և թիրախային հյուսվածքներում։

Սինթետիկ ստերոիդներ և ստերոլներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ստեղծվել են մի շարք սինթետիկ ստերոիդներ և ստերոլներ։ Շատերը ստերոիդներ են, բայց կան ոչ ստերոիդային մոլեկուլներ, որոնք կարող են նմանության պատճառով փոխազդել ստերոիդային ընկալիչների հետ։ Որոշ սինթետիկ ստերոիդներ ավելի թույլ կամ ուժեղ են, քան բնական ստերոիդները[10]։

Սինթետիկ ստերոիդ հորմոնների որոշ օրինակներ.

Որոշ ստերոիդների անտագոնիստներ․

Տեղափոխություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ազատ հորմոնի վարկած 2

Ստերոիդ հորմոնները տեղափոխվում են արյան միջոցով՝ սպիտակուցների հետ կապված, որոնք բարձրացնում են հորմոնների լուծելիությունը ջրում։ Որոշ օրինակներից են սեռական հորմոն կապող գլոբուլինը (SHBG), կորտիկոստերոիդ կապող գլոբուլինը և ալբումինը[11]։ Ըստ ուսումնասիրությունների մեծ մասի՝ հորմոնները կարող են ազդել բջիջների վրա միայն այն դեպքում, երբ կապված չեն սպիտակուցների հետ։ Ակտիվ լինելու համար ստերոիդ հորմոնները պետք է ազատվեն սպիտակուցներից և կապվեն արտաբջջային ընկալիչների հետ, կամ պասիվ տրասպորտի միջոցով անցնեն բջջային թաղանթ և կապվեն կորիզային ընկալիչների հետ։ Այս գաղափարը հայտնի է որպես ազատ հորմոնի հիպոթեզ։

Սա ցույց է տալիս, որ ստերոիդ հորմոնները տեղափոխվում են էնդոցիտոզի միջոցով և գենոմային ուղին սկսում է ազդել բջիջների վրա:

Մի ուսումնասիրություն պարզել է, որ այս ստերոիդ կրող համալիրները կապված են մեգալինի հետ՝ թաղանթային ընկալիչով, և էնդոցիտոզով տեղափոխվում են բջիջներ։ Հնարավոր ուղիներից մեկն այն է, որ բջիջի ներսում այս համալիրները տեղափոխվում են լիզոսոմ, որտեղ սպիտակուցը քայքայվում է, և ստերոիդ հորմոնն արտազատվում է թիրախ բջջի ցիտոպլազմայի մեջ[12]։ Էնդոցիտոզի դերը ստերոիդ հորմոնների փոխադրման մեջ պարզ չէ և դեռ կատարվում են հետազոտություններ։

Որպեսզի ստերոիդ հորմոնները թափանցեն բջիջների լիպիդային երկշերտով, նրանք պետք է հաղթահարեն էներգետիկ խոչընդոտներ։ Գիբսի ազատ էներգիան այստեղ կարևոր հասկացություն է։ Այս հորմոնները, որոնք ստացվում են խոլեստերինից, երկու ծայրերում ունեն հիդրոֆիլ ֆունկցիոնալ խմբեր և հիդրոֆոբ ածխածնային շղթա։ Ֆիզիոլոգիական պայմաններում ստերոիդ հորմոնները հեշտությամբ մտնում և դուրս են գալիս թաղանթներով։ Փորձնականորեն ապացուցվել է, որ նրանք անցնում են թաղանթները 20 մկմ/վ արագությամբ՝ կախված հորմոնից[13]։

Հորմոնների համար էներգետիկ առումով ավելի բարենպաստ է լինել թաղանթում, քան արտա- և ներբջջային տարածություններում, սակայն դրանք հեռանում են թաղանթից, երբ մտնում և դուրս են գալիս բջջից։ Սա կարևոր նկատառում է, քանի որ խոլեստերինը, որը բոլոր ստերոիդ հորմոնների նախադրյալն է, չի հեռանում թաղանթից։ Խոլեստերինի և այս հորմոնների միջև տարբերությունն այն է, որ խոլեստերինը մեմբրանի մեջ մտնելով շատ ավելի մեծ բացասական Գիբի ազատ էներգիա է պահանջում, քան ստերոիդ հորմոնները[13]։

Ազդեցությունների մեխանիզմ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Գոյություն ունեն բազմաթիվ մեխանիզմներ, որոնց միջոցով ստերոիդ հորմոնները ազդում են իրենց թիրախ բջիջների վրա։ Այս բոլոր ուղիները կարելի է դասակարգել որպես գենոմային կամ ոչ գենոմային ազդեցություն ունեցողներ։ Գենոմային ուղիները դանդաղ են և հանգեցնում են բջջում որոշակի սպիտակուցների տրանսկրիպցիայի մակարդակի փոփոխմանը, իսկ ոչ գենոմային ուղիները շատ ավելի արագ են։

Ցույց է տալիս ստերոիդ հորմոնի միացումը թիրախային բջիջին։

Գենոմային ուղիներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ստերոիդ հորմոնի ազդեցության առաջին հայտնաբերված մեխանիզմները գենոմային ուղիներն էին[14]։ Այս ճանապարհով ազատ հորմոնները նախ թափանցում են բջջային թաղանթով, քանի որ դրանք ճարպալույծ են[9]։ Ցիտոպլազմայում ստերոիդը կարող է ենթարկվել ֆերմենտ միջնորդված փոփոխության, ինչպիսիք են ռեդուկցիան, հիդրոքսիլացումը կամ արոմատացումը։ Այնուհետև ստերոիդը կապվում է հատուկ ընկալիչի հետ, որը նաև հայտնի է որպես կորիզային ընկալիչ, որից հետո ստերոիդային ընկալիչների շատ տեսակներ դիմերացվում են՝ երկու ընկալիչների ենթամիավորներ միանում են իրար ձևավորելով մեկ ֆունկցիոնալ ԴՆԹ կապող միավոր, որը կարող է թափանցել բջջի կորիզ։ Ստերոիդ-ընկալիչ լիգանդի համալիրը կորիզում կապվում է ԴՆԹ-ի հատուկ հաջորդականությունների հետ և դրդում իր թիրախային գեների տրանսկրիպցիային[6][14][15][16]։

Ոչ գենոմային ուղիներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ոչ գենոմային ուղիները ներառում են ցանկացած մեխանիզմ, որը գենոմային ազդեցություն չունի։ Այնուամենայնիվ, այս բոլոր ուղիները միջնորդավորված են պլազմային թաղանթում հայտնաբերված ստերոիդ հորմոնների որոշ տեսակի ընկալիչների կողմից[17]։ Իոնային ուղիները, փոխադրողները, G-սպիտակուց զուգակցված ընկալիչները (GPCR) և մեմբրանի թափանցելիությունը ազդում են ստերոիդ հորմոնների ազդեցության վրա[13]։ Դրանցից GPCR սպիտակուցները ամենատարածվածն են։

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. անատոմիայի հիմնարար մոդել
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Gene Ontology release 2019-11-16 — 2019.
  3. «Steroid hormones - Latest research and news | Nature». www.nature.com (անգլերեն). Վերցված է 2021 թ․ դեկտեմբերի 6-ին.
  4. «steroid hormone | Definition, Classification, & Function | Britannica». www.britannica.com (անգլերեն). Վերցված է 2021 թ․ դեկտեմբերի 6-ին.
  5. Funder JW, Krozowski Z, Myles K, Sato A, Sheppard KE, Young M (1997). «Mineralocorticoid receptors, salt, and hypertension». Recent Prog Horm Res. 52: 247–260. PMID 9238855.
  6. 6,0 6,1 Gupta BBP, Lalchhandama K (2002). «Molecular mechanisms of glucocorticoid action» (PDF). Current Science. 83 (9): 1103–1111.
  7. Frye CA (2009). «Steroids, reproductive endocrine function, and affect. A review». Minerva Ginecol. 61 (6): 541–562. PMID 19942840.
  8. Häggström, Mikael; Richfield, David (2014). «Diagram of the pathways of human steroidogenesis». WikiJournal of Medicine. 1 (1). doi:10.15347/wjm/2014.005. ISSN 2002-4436.
  9. 9,0 9,1 Linda J. Heffner; Danny J. Schust (2010). The Reproductive System at a Glance. John Wiley and Sons. էջեր 16–. ISBN 978-1-4051-9452-5. Վերցված է 2010 թ․ նոյեմբերի 28-ին.
  10. Nahar L, Sarker SD, Turner AB (2007). «A review on synthetic and natural steroid dimers: 1997-2006». Curr Med Chem. 14 (12): 1349–1370. doi:10.2174/092986707780597880. PMID 17504217.
  11. Adams JS (2005). «"Bound" to work: The free hormone hypothesis revisited». Cell. 122 (5): 647–9. doi:10.1016/j.cell.2005.08.024. PMID 16143095.
  12. Hammes A (2005). «Role of endocytosis in cellular uptake of sex steroids». Cell. 122 (5): 751–62. doi:10.1016/j.cell.2005.06.032. PMID 16143106.
  13. 13,0 13,1 13,2 Oren I (2004). «Free diffusion of steroid hormones across biomembranes: A simplex search with implicit solvent model calculations». Biophysical Journal. 87 (2): 768–79. Bibcode:2004BpJ....87..768O. doi:10.1529/biophysj.103.035527. PMC 1304487. PMID 15298886.
  14. 14,0 14,1 Rousseau G (2013). «Fifty years ago: The quest for steroid hormone receptors». Molecular and Cellular Endocrinology. 375 (1–2): 10–3. doi:10.1016/j.mce.2013.05.005. PMID 23684885. S2CID 24346074.
  15. Moore FL, Evans SJ (1995). «Steroid hormones use non-genomic mechanisms to control brain functions and behaviors: a review of evidence». Brain Behav Evol. 54 (4): 41–50. doi:10.1159/000006610. PMID 10516403. S2CID 1998076.
  16. Marcinkowska E, Wiedłocha A (2002). «Steroid signal transduction activated at the cell membrane: from plants to animals». Acta Biochim Pol. 49 (9): 735–745. doi:10.18388/abp.2002_3782. PMID 12422243.
  17. Wang C, Liu Y, Cao JM (2014). «G protein-coupled receptors: Extranuclear mediators for the non-genomic actions of steroids». International Journal of Molecular Sciences. 15 (9): 15412–25. doi:10.3390/ijms150915412. PMC 4200746. PMID 25257522.

Գրականություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Վիքիպահեստն ունի նյութեր, որոնք վերաբերում են «Ստերոիդ հորմոններ» հոդվածին։