Dr. med. Dirk Manski

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Funktion der Steroidhormone (Teil 2/3)


Zusammenfassende Literatur: (Benninghoff, 1993).

Physiologie der Nebennierenhormone

Biochemie der Steroidhormone und deren Produktion

Aus einem gemeinsamen Vorläuferhormon (Pregnenolon), welches aus Cholesterin durch die P450scc (cholesterol side chain cleavage) entsteht, werden Mineralokortikoide, Glukokortikoide und Androgene gebildet. Die Bildung von Pregnenolon ist der geschwindigkeitsbestimmende Reaktionsschritt [Abb. Steroidbiosynthese].



Steroidhormon-Biosynthese: aus einem gemeinsamen Vorläuferhormon (Pregnenolon), welches aus Cholesterin durch die P450scc (cholesterol side chain cleavage) entsteht, werden Mineralokortikoide, Glukokortikoide und Androgene gebildet. DHEA = Dehydroepiandrosteron, 17OH-Preg. = 17-Hydroxy-Pregnenolon, 17OH-Prog. = 17-Hydroxy-Progesteron, 17β-HSO = 17β-Hydroxysteroid Oxidoreduktase, 3β-HSD = 3β-Hydroxysteroid Dehydrogenase.
Steroidbiosynthese Nebenniere Physiologie Glukokortikoide Androgene Mineralokortikoide

Aus 17-Hydroxy-Pregnenolon und 17-Hydroxy-Progesteron entstehen in der Nebenniere Dehydroepiandrosteron und Androstenedion. Diese Androgene können in den Genitalorganen dann zu Testosteron, Dihydrotestosteron, Estriol und Estradiol umgewandelt werden.
Die Androgene aus der Nebenniere erlangen nur bei Enzymdefekten der Steroidsynthese (adrenogenitales Syndrom) oder beim metastasierten Prostatakarzinom eine klinische Bedeutung.

Regulation der Glukokortikoide

Corticotropin-releasing Hormon (CRH):

ist ein Hypothalamushormon aus 41 Aminosäuren, welches über die Blutbahn zum Hypophysenvorderlappen transportiert wird und dort die Freisetzung von ACTH (adrenocorticotropes Hormon) stimuliert.

Adrenocorticotropes Hormon (ACTH):

entsteht durch Proteinspaltung aus Pro-Opiomelanocortin (POMC), dabei entsteht auch β-Lipotropin (β-LPH), α-Melanocyten-stimulierendes Hormon (α-MSH), β-Melanocyten-stimulierendes Hormon (β-MSH), β-Endorphin und met-Enkephalin.
ACTH führt zur Freisetzung von Kortison, umgekehrt verhindert Kortison die Freisetzung von ACTH (negative Rückkopplung). ACTH führt zu einem geringeren Anteil auch zur Freisetzung von Androgenen. Folgende Substanzen stimulieren (neben CRH) ebenfalls die ACTH-Freisetzung: Vasopressin, Oxytocin, Adrenalin, Angiotensin II, vasoactives intestinales Peptid (VIP), Serotonin, Gastrin-releasing peptide, atrialer natriuretischer Faktor (ANF) und γ-Aminobuttersäure (GABA).

Molekulare Wirkmechanismus von Kortison:

Glukokortikoide diffundieren passiv in die Zelle und binden an den nukleäre Steroidrezeptorproteine. Die aktivierten Steroidrezeptoren binden an spezifische DNA-Sequenzen (steroid response elements, SRE) und führen zur vermehrten Genexpression.
Neben dem nukleären Mechanismus haben Glukokortikoide direkten Einfluss (ohne Umweg über die Proteinbiosynthese) auf die ACTH-Freisetzung, Prostaglandinsynthese, Verhinderung des Kalziumeinstroms in die Zelle, Inhibition der Proteinkinase C, Bindung an Membranrezeptoren...

Wirkungen der Glukokortikoide

Stoffwechsel und Glukokortikoide:

Steigerung der Glukoneogenese und Lipolyse, Erhöhung von Blutzucker und Blutfette, Umverteilung des Speicherfettes.

Elektrolyte und Glukokortikoide:

mineralkortikoid, Retention von Natrium, Verlust von Kalium, Erhöhung des Extrazellulärvolumens und des Blutdrucks, Kalziumausscheidung (Vitamin-D Antagonist).

Bewegungsapparat und Glukokortikoide:

Osteoblastenhemmung, Osteoporose, Vit-D-Antagonist, Hypokalziämie, katabol, Myopathie, Muskelatrophie.

Blutsystem und Glukokortikoide:

Lymphozytopenie, vermehrte neutrophile Granulozyten, Polyglobulie und Thrombozytose, erhöhte Thromboseneigung.

Immunsystem und Glukokortikoide:

Lymphozytopenie, Hemmung chemotaktischer Faktoren: IL1, IL2, Makrophagen MIF,... Dies führt zur verminderten humoralen, zellulären und phagozytören Immunabwehr. Hemmung der frühen Entzündungsreaktion (Ödem, Fibrin, Kapillardilatation und Permeabilitätssteigerung, Migration) und der späten Entzündungsreaktion (Kapillar- und Fibroblastenproliferation).

Haut und Glukokortikoide:

Atrophie, Gefäßfragilität, Teleangiektasien, Steroidakne, Striae rubrae.

ZNS und Auge und Glukokortikoide:

euphorisierend, jedoch auch dysphorische Reaktion möglich. Gesteigerte Erregbarkeit. Steroidkatarakt.

Aldosteron

Entscheidender Stimulus für die Ausscheidung von Aldosteron ist das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS).





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Literatur Nebennieren

Benninghoff 1993 BENNINGHOFF, A.:
Makroskopische Anatomie, Embryologie und Histologie des Menschen.
15. Auflage.
Mnchen; Wien; Baltimore : Urban und Schwarzenberg, 1993





 


  English Version: Biochemistry and Mechanisms of Corticosteroids