Free Press

A hormonok : Kortikoidok

1. Képződés és termelés
2. Rendeződés
3. Glükokortikoidok
4. Mineralokortikoidok
5. Kortikoidzavarok
6. Kutatás története

Képződés és termelés

A kortikoidok kémiailag rokon szteroidhormonok csoportja. A szteroidok a zsírmolekulák egy speciális fajtája, amelynek négygyűrűs, szénatomos gerince vagy magja van, akárcsak koleszterin elődjüknek. A koleszterin policiklusos (sokgyűrűs) magjához enzimeknek nevezett fehérjék által serkentett kémiai reakciók sorozata távolít el és ad hozzá csoportokat. Ezek a műveletek először a szteroid pregnenolonná, majd 11-deoxikortikoszteronná vagy 17-α-hidroxi-progeszteronná, végül pedig a kortikoszteron, kortizol és aldoszteron nevű kortikoid hormonokká alakítják át.
KAPCSOLAT: A koleszterin számos kémiai átalakulással válik kortikoid hormonokká. CREDIT: Tulane Egyetem.

A vesék tetején elhelyezkedő mellékvesék termelik a glükokortikoidokat és a mineralokortikoidokat az emberben és más emlősökben. A halak, kétéltűek, hüllők és madarak egy hasonló szervben, a veseközi mirigyben állítják elő ezeket.

Felfelé fordulás

KAPCSOLAT: Kortikoid receptorok kötődése. CREDIT: Tulane University.

Mint minden szteroid hormon, a glükokortikoidok és a mineralokortikoidok is úgy fejtik ki hatásukat, hogy a sejt membránfelszínén vagy a sejt belsejében a folyékony citoplazmában lévő receptorokhoz dokkolnak. A kötődés mindkét helyen különböző kémiai jelzőrendszereket indít el.

A felszíni receptorral egyesülő hormon villámgyors kémiai relét indít el a citoplazmában, amely a sejtek kémiájában olyan változásokat vált ki, amelyek hormonfelszabadulást indítanak el, vagy idegi jelátvitelt indítanak el. Ezzel szemben, amikor a szteroidhormonok a sejt belsejébe kerülnek, egy receptorhoz kapcsolódva olyan hormon/receptor egységet alkotnak, amely a sejtmagba vándorol, közvetlenül speciális DNS-kötőhelyekhez kötődik, és aktiválja a fehérjetermelő géneket. Az e folyamat során keletkező fehérjék irányítják az ion- és energiaegyensúlyt koordináló sejtváltozásokat (Cato et al. 2002).
vissza a tetejére

Glükokortikoidok

A glükokortikoidok a glükózcukor felszabadításában betöltött szerepükről kapták nevüket. A hormoncsoport elnevezése azonban meghazudtolja széleskörű jelentőségüket. Ezek a hormonok a szervezet minden rendszerére hatással vannak, és a cukor-, zsír- és fehérjeraktárak hasznosítható energiává alakításával, a duzzanat és a gyulladás gátlásával, valamint az immunválaszok elfojtásával kapcsolatos alapvető folyamatokat irányítják.

A legismertebb a stresszoldásban betöltött szerepük. A gyakran “stresszhormonoknak” nevezett glükokortikoidok akcióba lendülnek, hogy biztosítsák a fizikai vagy érzelmi stressz leküzdéséhez szükséges energiát, beleértve, de nem kizárólagosan, a lázat, betegséget, sérülést vagy biztonsági fenyegetést. A májnak, a zsírnak és az izomzatnak küldött jelzéseik felgyorsítják a tárolt cukor, zsír és fehérje kémiai lebontását – vagy anyagcseréjét -.

Az energiatermelés érdekében a glükokortikoidok jelzik a májnak, hogy egyrészt szabadítsa fel a saját tárolt glükózt, másrészt szívja fel a vérből az izomfehérjéket és zsírokat, és alakítsa át azokat glükózzá. Ennek a molekuláris tápláléknak a szétbontása felszabadítja a tárolt energiát, amely aztán glükózként a véráramba kerül. A glükóz előnyösen az agyba és a szívbe kerül, hogy az érzékelt stresszre adott harc-vagy-menekülés válaszreakciókat táplálja.

A hidrokortizon, más néven kortizol, kortikoszteron, 11-deoxikortisol és kortizon a legtöbb gerincesben megtalálható glükokortikoidok típusai. A kortizol a legnagyobb mennyiségben előforduló és leghatásosabb glükokortikoid az emberben és a halakban. A kortikoszteron a kétéltűekben, hüllőkben és madarakban a legerősebb.
A betegségek vagy egészségügyi problémák a glükokortikoidok egyensúlyhiányához kötődnek. Például a túl sok kortizol kiválthatja a Cushing-szindrómát, míg a túl kevés hozzájárul az Addison-kórhoz. A glükokortikoidok túlzott kiválasztása a cukorbetegség egyes típusaihoz kapcsolódik. A folyamatos stressz olyan szintre emeli a glükokortikoidokat, amely akadályozhatja más szteroidhormonok termelődését és a termékenységet.
vissza a tetejére
Mineralokortikoidok

A tudósok jelenleg nem azonosítottak olyan vegyületeket a környezetben, amelyek közvetlenül utánozzák vagy blokkolják a glükokortikoid vagy mineralokortikoid hatását. A poliklórozott bifenileknek (PCB-k) való kitettség azonban szokatlanul alacsony glükokortikoidszintekkel jár együtt jegesmedvéknél (Oskam et al. 2004), madaraknál (Love et al. 2003), halaknál (Aluru et al. 2004) és békáknál (Glennemeler és Denver 2001), ami arra utal, hogy a PCB-k befolyásolhatják az energiaegyensúlyt. Az arzén nehézfém, amely természetes módon szennyezi a vízkészleteket világszerte, és amelyet faanyagvédő szerként széles körben használtak, megzavarhatja a glükokortikoid hormon-receptor komplexeket és gátolhatja a génátírást, ami egy olyan mechanizmus, amely magyarázatot adhat a fém és a rák kapcsolatára (Kaltreider et al. 2001).
vissza a tetejére
Kutatás története

1855-ben Thomas Addison írta le először a mellékvesék kritikus szerepét, amikor dokumentálta a mellékvesék sorvadásával járó betegséget (Addison 1855). A betegek gyengének érezték magukat, fogytak, sóvágyat éreztek, alacsony volt a vércukorszintjük és nagyon alacsony a vérnyomásuk. Későbbi kísérletek kimutatták, hogy a mellékvesék bizonyos mértékben befolyásolják a szervezet által ürített só mennyiségét, valamint a cukor- és keményítőanyagcserét.

1945-ben a mellékveséből kivonták a vércukorszintre legnagyobb hatással bíró négy glükokortikoidot, amelyeket 11-deoxikortisol, kortikoszteron, kortizon és kortizol néven azonosítottak. 1952-ben James F. Tait, Sylvia A. Simpson és munkatársai (Tait et al. 1952; Simpson et al. 1952) kivontak egy nátrium-visszatartást okozó szteroidot, amelyet 1954-re a mineralokortikoid aldoszteronként azonosítottak (Hadley 2000; Simpson 1954).

vissza a tetejére

• Addison T. 1855. A vesekapszulák feletti betegségek konstitúciós és helyi hatásairól. London, UK: Samuel Highley.
• Aluru N, Jorgensen E, Maule A és Vijayan M. 2004. A hipotalamusz-hipofízis-mellékvese tengely PCB okozta zavarai az agyi glükokortikoid receptorok downregulációjával járnak anadromos sarki süllőkben. American Journal of Physiology – Regulatory Integrative and Comparative Physiology 287:R787-793.
• Cato A, Nestl A, and Mink S. 2002. A szteroid receptorok gyors hatása a sejtek jelátviteli útvonalaiban. Science’s STKE 2002: re9; doi: 10.1126/stke.2002.138.re9; Elérhető: http://stke.sciencemag.org/cgi/content/full/sigtrans%3b2002/138/re9.
• Glennemeller K és Denver R. 2001. Egy szerves klórvegyület krónikus expozíciójának szubletális hatásai az északi leopárd béka (Rana pipiens) ebihalakra. Environmental Toxicology 16:287-297.
• Hadley M. 2000. Endokrinológia. Upper Saddle River, NJ:Prentice Hall.
• Kaltreider RC, Davis AM, Lariviere JP, and Hamilton JW. 2001. Az arzén megváltoztatja a glükokortikoid receptor mint transzkripciós faktor működését. Environmental Health Perspectives 109(March):245-251.
• Love O, Shutt L, Silfies J, Bortolotti G, Smits J, and Bird D. 2003. Az étrendi PCB-expozíció hatása a mellékvesekéreg funkciójára fogságban tartott amerikai falkavadászokban (Falco sparverius). Ecotoxicology 12:199-208.
• Oskam I, Ropstad E, Lie E, Derocher A, Wiig O, Dahl E, Larsen S, and Skaare J. 2004. Szerves klórvegyületek hatása a szteroid hormon kortizolra a szabadon élő jegesmedvéknél (Ursus maritimus) a norvégiai Svalbard-szigeteken. Journal of Toxicology and Environmental Health Part A 67:959-977.
• Simpson SA, Tait JF, Wettstein A, Neher R, Von Euw J, Schindler O, and Reichstein T. 1954. Konstitution des Aldosterons, des neuen mineralocorticoids (Az aldoszteron, egy új mineralokortikoid konstitúciója). Experientia 10(3):132-133.
• Simpson SA, Tait JF and, Bush IE. 1952. Egy sótartalmú hormon kiválasztása az emlősök mellékvesekéregéből. Lancet 2(5):226-228.
• Tait JF, Simpson SA és Grundy HM. 1952. A mellékvesekéreg-kivonat hatása az ásványi anyagcserére. Lancet 1(3):122-124.

vissza a tetejére