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ESTEROIDOGÊNESE ESTEROIDE Refere-se a uma variedade de compostos lipoidais, todos os quais pos- suem a estrutura básica de quatro anéis de carbono (um complexo policí- clico de 17 átomos de carbono) conhecidos como o anel ciclopentanope- ridrofenantreno ou núcleo de esteroide - Existem 17 carbonos no núcleo com dois carbonos adicionais (18, 19) ligados aos carbonos 13 e 10, respectivamente. - Os quatro anéis do núcleo são marcados com A, B, C e D. - A cadeia lateral dos carbonos 20 a 27 está ligada ao núcleo do esteroide no carbono 17 na configuração β e é indicada como uma linha contínua. - Alguns dos carbonos assimétricos do núcleo são designados como pon- tos aumentados onde as linhas que representam as ligações covalentes se cruzam. O NÚCLEO ESTEROIDE Os átomos ligados a um carbono assimétrico na configuração α são designados com uma linha tracejada con- forme indicado para 5α OH. Aqueles anexados na configuração β (incluindo os carbonos 18 e 19) são indi- cados com uma cunha sólida A posição das ligações duplas entre os átomos de carbono dentro do núcleo do esteroide era anteriormente designada pela letra grega delta (símbolo, Δ) se- guida pelo número sobrescrito do car- bono esteroide de menor número com o qual a ligação está envolvida. A pregnenolona é um "composto Δ5", tendo uma dupla ligação entre car- bonos 5 e 6 A ação da enzima 3-hidroxiesteróide desidrogenase / isomerase move essa ligação dupla do anel B para os carbonos 4 e 5 do anel A, formando um composto Δ4. A maioria dos principais hormônios esteroides biologicamente ativos são compostos Δ4. • Progesterona é precursor da maioria dos esteroides. Na fase pós-ovulatória, ela torna o útero apto a receber o embrião. Produzida no córtex da adrenal, testículos, ovário e tecido adiposo (mulheres) • Glicocorticoides (produzidos no córtex da suprarrenal): cortisol (↑glicemia) e corticoesterona. Produzidos na zona fasciculada do córtex da adrenal • Mineralocorticoides: aldosterona (age no túbulo distal, ↑reabsorção de sódio e excreção de potássio). Pro- duzidos na zona glomerulosa do córtex da adrenal • Andrógenos: Dehidroepiandosterona (DHEA) é produzido na zona reticular do córtex da adrenal e testos- terona, nos testículos, ovários e córtex da adrenal (em mulheres) • Estrógenos: estradiol, produzido nos ovários e testículos • Vitamina D:colecalciferol (pele, luz UV), 25-hidrocolecalciferol (fígado) e 1,25-dihirocolecalciferol (rim) • Colesterol: fígado, gônadas, córtex adrenal CLASSES DE ESTEROIDES 1) Corticosteroides (C21): produzido no córtex adrenal Glicocorticoides: cortisol, corticosterona, cortisona Mineralocorticoides: aldosterona 2) Esteroides sexuais: produzido nas gônadas e no córtex adrenal (alguns) De acordo com o número de carbono átomos, os esteroides sexuais são divididos em três grupos: - Progestinas (C21): progesterona - Andrógenos (C19): testosterona e 5-Dihidrotestosterona (DHT) - Estrógenos (C18): estrona (E1), estradiol (E2), estriol (E3). *nº de hidroxilas. 3) Vitamina D - Vitamina D (colecalciferol): Produzido na pele por exposição solar. Obtida de alimentos e suplementos - 25 Hidroxi – Vitamina D ou (25-hidroxicolecalciferol ou Calcidiol): ativado pelo fígado - 1,25 dihidroxivitamina D (calcitriol): Ativado pelos rins (ação endócrina) e por várias outras células (ação parácrina/autócrina) BIOSSÍNTESE DOS ESTEROIDES Todos os esteroides são sintetizados a partir do colesterol, um esteroide C27 O colesterol é sintetizado a partir do acetato (acetil-coenzima A) produzido pela glicólise ou pela oxidação de ácidos graxos. O colesterol sintetizado desta maneira pode ser usado diretamente na biossíntese dos vários hormônios esteroi- des, mas não pode ser degradado de volta ao acetato. O excesso de colesterol é convertido pelo fígado em sais biliares para excreção. Maior parte do colesterol do organismo é produzida pelo fígado. Uma pequena parte vem da dieta. O colesterol é sintetizado a partir de acetil-CoA através de uma série de ~ 30 reações usando a 3-hidroxi-3-metilglutaril-coenzima. A redutase (HMGCR) e esqualeno monoo- xigenase (SM) como enzimas limitantes. A maior parte do colesterol é sintetizada no fígado e liberada no sangue associado a proteínas – a lipoproteína de baixa densidade (LDL). O córtex adrenal, ovários e testículos também podem sintetizar colesterol, mas mais comumente utilizam complexos de lipoproteína plasmática absorvidos do intestino ou sintetizados no fígado como fontes de colesterol LDL A LDL tem um conteúdo apenas residual de TG e é composta principalmente de colesterol e uma única apo- proteína, a ApoB100. FUNÇÃO: Transportar colesterol para os tecidos (para membrana e produção de esteroides). As LDL são capturadas por células hepáticas ou periféricas pelos receptores de LDL (LDLR). Endocitose mediada por receptor (LDLR) O colesterol, os sais biliares e os hormônios esteroides são sintetizados principalmente: no fígado (colesterol, sais biliares), nas gônadas (estrogênios, androgênios, progesterona), na placenta (estrogênios, progesterona), no córtex adrenal (corticosteroides e androgênios) e no cérebro (neuro esteroides). Além disso, as células estromais presentes no tecido adiposo podem ser importantes na síntese de estrogênio, especialmente em mulheres na pós-menopausa e em homens idosos. A via biossintética dos hormônios esteroides é a mesma, independentemente do órgão gerador de esteroides (ovário, testículos, córtex adrenal, cérebro e placenta), mas o tipo e a quantidade de esteroides sintetiz ados e secretados depende da expressão de enzimas específicas para cada um dos esses órgãos. A primeira etapa: Hidrolise da cadeia lateral, que remove a maior parte da cadeia de hidrocarbonetos do colesterol (realizada pela enzima de clivagem da cadeia lateral (P450scc) (CYP11A1), para produzir um intermediário C21, a pregneno- lona. Uma etapa fundamental após a hidrólise da cadeia lateral é a conversão de pregnenolona em progesterona que envolve a movimentação da ligação dupla do anel B para o anel A (mudança de Δ5 para Δ4) e conversão do grupo β-OH no carbono 3 em uma cetona (=O). Essa etapa é realizada pela enzima citosólica Δ5,3βhidroxisteróide desidrogenase (3β-HSD). A droga cianocetona é conhecida por inibir competitivamente a atividade de 3β-HSD devido à semelhança estrutural da cianocetona com a pregnenolona e sua capacidade de bloquear o acesso da pregnenolona ao sítio catalítico da enzima. A cianocetona bloqueia efetivamente a biossíntese de esteroides gonadais e reduz os níveis circulantes de todos os esteroides adrenais e gonadais. Também evita a síntese de corticosteroides pelas células adrenais. Estatinas: como sinvastatina e rosuvastatina tem esse mecanismo de ação. NO CÓRTEX DAS ADRENAIS Progesterona é metabolizada por várias vias para produzir os glicocorticoides (cortisol e corticosterona) e o mineralocorticoide (aldosterona). Duas enzimas regulam a produção dos glicocorticóides, uma C21-hidroxilase (P450c21; CYP21) e uma 11b- hidroxilase (P45011b; CYP11B1). Uma enzima adicional, a aldosterona sintetase (P450aldo; CYP11B2) converte a corticosterona em aldosterona. A droga metirapona inibe seletivamente a 11β-hidroxilase (CYP11β1), bloqueando a síntese de corticoides nas células adrenocorticais. NAS GÔNADAS Progesterona é convertida em androstenediona e esta em testosterona pela enzima 17β -hidroxiesteróide desi- drogenase (17β-HSD). Testosterona, o principal andrógeno de todos os vertebrados do sexo masculino. Além disso, a enzima 5α-redutase converte testosterona em DHT, um andrógeno importante para o desenvol- vimento do pênis e escroto em homens, bem como descida dos testículos. Vias Δ4 e Δ5 para a síntese de andrógenos A via Δ5 normalmente ocorre no córtex adrenal e geralmente para com a produção de DHEA ou DHEAS. Em ovários de algumas espécies, estavia pode levar à testosterona e, eventualmente, à síntese de estrogênio. Os testículos empregam apenas a via Δ4 (destacada). Observe que a enzima 3β -hidroxiesteróide desidrogenase (3β -HSD) pode converter vários esteróides Δ5 em esteróides Δ4. Colesterol é convertido em pregnenolona e esta pode seguir duas vias metabólicas: • a via Δ5 -hidroxi esteroide, que leva à síntese de 17 a-hidroxipregnenolona, dehidroepiandrosterona (DHEA) e androstenediol, e é a principal via metabólica nas glândulas adrenais e no folículo não luteini- zado, • a via Δ4 -cetosteroide, que leva à síntese de 17a-hidroxiprogesterona e androstenediona, e é característica das células granulosas do corpo lúteo Síntese de estrogênios a partir de androgênios. A síntese de estrogênio requer a síntese prévia de um androgênio ou uma fonte externa de androgênio. A testosterona pode ser convertida pela enzima aromatase (P450aro; CYP19), que resulta na perda de um carbono e aromatização do anel A para produzir estradiol, um estrogênio C18. Esta mesma enzima pode converter androstenediona em estrona, que também pode ser convertida enzima- ticamente em estradiol Como um hormônio (sinal) é recebido nas células-alvo)? Várias moléculas de sinalização pequenas e hidrofóbicas se difundem através da membrana plasmática das células-alvo e se ligam a receptores intracelulares que são reguladores de transcrição. Os esteroides se ligam à receptores intracelulares chamados RECEPTORES NUCLEARES, pois atuam como fa- tores de transcrição alterando a expressão gênica da célula-alvo. Obs: Síndrome da insensibilidade androgênica (Síndrome de Morris)
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