Hormonii : Corticoizii
- Construcția și producția
- Revindecarea
- Glucocorticoizii
- Mineralocorticoizii
- Distrugătorii de corticoizi
- Istoric de cercetare
CAPITOLUL: Hidrocortizonul, numit și cortizol, este un hormon glucocorticoid. (faceți clic pe imagine pentru a o manipula).
CREDIT: PubChem, National Library of Medicine.
Construcție și producție
Corticoizii sunt un grup de hormoni steroizi înrudiți din punct de vedere chimic. Steroizii sunt un tip special de moleculă de grăsime cu o coloană vertebrală sau nucleu cu patru atomi de carbon, ca și predecesorul lor, colesterolul. O serie de reacții chimice, stimulate de proteine numite enzime, elimină și adaugă grupuri la nucleul policiclic (cu multe inele) al colesterolului. Aceste acțiuni îl transformă mai întâi în steroidul pregnenolon, apoi în 11-deoxicorticosteron sau 17-α-hidroxiprogesteron și, în cele din urmă, în hormonii corticoizi corticosteron, cortizol și aldosteron.
CAPITOLUL: Multe modificări chimice transformă colesterolul în hormoni corticoizi. CREDIT: Universitatea Tulane.
Glandele suprarenale, așezate deasupra rinichilor, produc glucocorticoizi și mineralocorticoizi la om și la alte mamifere. Peștii, amfibienii, reptilele și păsările le produc într-un organ similar numit glandă interrenală.
Revendicarea
CAPITOLUL: Legarea receptorilor corticoizi. CREDIT: Universitatea Tulane.
Ca toți hormonii steroizi, glucocorticoizii și mineralocorticoizii produc efecte prin andocarea cu receptorii de pe suprafața membranei celulare sau din interiorul celulei în citoplasma lichidă. Legarea în oricare dintre aceste locații declanșează diferite sisteme de semnalizare chimică.
Un hormon care se unește cu un receptor de suprafață pornește un releu chimic fulgerător în citoplasmă care declanșează schimbări în chimia celulară pentru a iniția eliberarea de hormoni sau pentru a declanșa transmiterea de semnale nervoase. În schimb, atunci când hormonii steroizi intră în interiorul unei celule, se pot lega cu un receptor pentru a forma o unitate hormon/receptor care se deplasează în nucleu, se atașează direct la situsurile speciale de legare a ADN-ului și activează genele producătoare de proteine. Proteinele fabricate în timpul acestui proces conduc modificările celulare care coordonează echilibrul ionic și energetic (Cato et al. 2002).
înapoi sus
Glucocorticoizii
Glucocorticoizii sunt numiți astfel datorită rolului lor în eliberarea glucozei din zahăr. Dar porecla grupului de hormoni contrazice importanța lor pe scară largă. Acești hormoni afectează fiecare sistem al organismului și ghidează procesele fundamentale asociate cu transformarea depozitelor de zahăr, grăsimi și proteine în energie utilizabilă; inhibarea umflăturilor și a inflamațiilor; și suprimarea răspunsurilor imunitare.
Cel mai cunoscut este rolul lor în ameliorarea stresului. Deseori numiți „hormoni ai stresului”, glucocorticoizii intră în acțiune pentru a furniza energia necesară pentru combaterea stresului fizic sau emoțional, inclusiv, dar fără a se limita la, febră, boală, rănire sau amenințări la adresa siguranței. Semnalele lor către ficat, grăsimi și mușchi accelerează descompunerea chimică – sau metabolismul – a zahărului, grăsimilor și proteinelor stocate.
Pentru a genera energie, glucocorticoizii semnalează ficatului atât să elibereze propria glucoză stocată, cât și să absoarbă proteinele și grăsimile musculare din sânge și să le transforme în glucoză. Descompunerea acestor alimente moleculare eliberează energia stocată care este apoi evacuată în sânge sub formă de glucoză. Glucoza este livrată în mod preferențial către creier și inimă pentru a alimenta răspunsurile de luptă sau de fugă la stresul perceput.
Hidrocortizonul, numit și cortizol, corticosteron, 11-deoxicortizol și cortizon sunt tipurile de glucocorticoizi care se găsesc la majoritatea vertebratelor. Cortizolul este cel mai abundent și cel mai puternic glucocorticoid la om și la pești. Corticosteronul este cel mai puternic la amfibieni, reptile și păsări.
Boala sau problemele de sănătate sunt legate de dezechilibrele glucocorticoidelor. De exemplu, prea mult cortizol poate declanșa sindromul Cushing, în timp ce prea puțin contribuie la boala Addison. Secreția excesivă de glucocorticoizi este legată de unele tipuri de diabet. Stresul continuu ridică glucocorticoizii la niveluri care pot împiedica alți hormoni steroizi și împiedica fertilitatea.
înapoi sus
Mineralcorticoizi
CREDIT: PubChem, National Library of Medicine.
După cum îi denotă numele, mineralocorticoizii reglează mineralele – molecule anorganice precum sodiul, potasiul și hidrogenul. În principal, acești hormoni echilibrează nivelurile de minerale pentru a menține echilibrul apei în interiorul și în jurul celulelor. Acționând mai ales în rinichi, colon și glandele salivare, ei dirijează celulele să rețină sodiul în timp ce excretă ionii de potasiu și hidrogen în urină. Atunci când sodiul este reținut, este reținută și apa, crescând cantitatea totală de sânge circulant și crescând tensiunea arterială. Senzorii tensiunii arteriale din rinichi ajută la activarea sau dezactivarea eliberării de mineralocorticoizi, astfel încât să se mențină un echilibru corect.
Aldosteronul este singurul mineralocorticoid la vertebratele patrupede. Cortizolul, deși clasificat în mod obișnuit ca glucocorticoid, reglează echilibrul mineralelor la pești și la amfibienii juvenili.
Un echilibru hormonal adecvat este necesar pentru o stare de sănătate bună. O activitate prea mare a mineralocorticoizilor poate duce la retenție de sodiu/sare, umflături și hipertensiune arterială, toate acestea fiind denumite hipermineralocorticoidism. Prea puțină activitate produce niveluri scăzute de sodiu/sare, tensiune arterială scăzută și volum sanguin scăzut, cunoscute sub numele de hipomineralocorticoidism.
înapoi sus
Distrugători de corticoizi
În prezent, oamenii de știință nu au identificat în mediul înconjurător compuși care să imite sau să blocheze în mod direct acțiunile glucocorticoidelor sau mineralocorticoidelor. Cu toate acestea, expunerea la bifenili policlorurați (PCB) este asociată cu niveluri neobișnuit de scăzute de glucocorticoizi la urșii polari (Oskam et al. 2004), păsări (Love et al. 2003), pești (Aluru et al. 2004) și broaște (Glennemeler și Denver 2001), ceea ce sugerează că PCB ar putea interfera cu echilibrul energetic. Arsenicul, un metal greu care poluează în mod natural rezervele de apă din întreaga lume și care a fost utilizat pe scară largă ca agent de conservare a lemnului, poate interfera cu complexele hormon-receptor glucocorticoid și poate inhiba transcrierea genelor, un mecanism care ar putea explica legătura dintre acest metal și cancer (Kaltreider et al. 2001).
înapoi sus
Istoric al cercetării
În 1855, Thomas Addison a descris pentru prima dată rolul critic al glandelor suprarenale când a documentat o boală asociată cu atrofia acestora (Addison 1855). Pacienții se simțeau slăbiți, pierdeau în greutate, tânjeau după sare, aveau un nivel scăzut de zahăr în sânge și o tensiune arterială foarte scăzută. Experimentele ulterioare au arătat că glandele suprarenale aveau un anumit efect asupra cantității de sare excretată de organism și asupra metabolismului zahărului și amidonului.
În 1945, cei patru glucocorticoizi cu cel mai mare efect asupra nivelului de zahăr din sânge au fost extrași din glanda suprarenală și identificați ca 11-deoxicortizol, corticosteron, cortizon și cortizol. În 1952, James F. Tait, Sylvia A. Simpson și colegii lor (Tait et al. 1952; Simpson et al. 1952) au extras un steroid care provoca retenția de sodiu și, până în 1954, l-au identificat ca fiind mineralocorticoidul aldosteron (Hadley 2000; Simpson 1954).
back to top
- Addison T. 1855. On the Constitutional and Local Effects of Disease of the Supra-renal Capsules. London, UK: Samuel Highley.
- Aluru N, Jorgensen E, Maule A, and Vijayan M. 2004. Perturbarea PCB a axei hipotalamus-hipofiză-interrenală implică reglarea în jos a receptorilor glucocorticoizi ai creierului la păstrăvul arctic anadrom. American Journal of Physiology – Regulatory Integrative and Comparative Physiology 287:R787-793.
- Cato A, Nestl A, și Mink S. 2002. Acțiuni rapide ale receptorilor de steroizi în căile de semnalizare celulară. Science’s STKE 2002: re9; doi: 10.1126/stke.2002.138.re9; Disponibil: .
- Glennemeller K și Denver R. 2001. Efectele subletale ale expunerii cronice la un compus organoclorurat asupra mormolocilor broaștei leopard de nord (Rana pipiens). Environmental Toxicology 16:287-297.
- Hadley M. 2000. Endocrinologie. Upper Saddle River, NJ:Prentice Hall.
- Kaltreider RC, Davis AM, Lariviere JP, și Hamilton JW. 2001. Arsenicul modifică funcția receptorului glucocorticoid ca factor de transcripție. Environmental Health Perspectives 109(March):245-251.
- Love O, Shutt L, Silfies J, Bortolotti G, Smits J, și Bird D. 2003. Efectele expunerii la PCB din alimentație asupra funcției adrenocorticale la berzerele americane captive (Falco sparverius). Ecotoxicology 12:199-208.
- Oskam I, Ropstad E, Lie E, Derocher A, Wiig O, Dahl E, Larsen S, și Skaare J. 2004. Organoclorurile afectează hormonul steroidic cortizol la urșii polari (Ursus maritimus) care trăiesc în libertate în Svalbard, Norvegia. Journal of Toxicology and Environmental Health Part A 67:959-977.
- Simpson SA, Tait JF, Wettstein A, Neher R, Von Euw J, Schindler O, și Reichstein T. 1954. Konstitution des Aldosterons, des neuen mineralocorticoids (Constituirea aldosteronului, un nou mineralocorticoid). Experientia 10(3):132-133.
- Simpson SA, Tait JF și, Bush IE. 1952. Secreția unui hormon care reține sarea de către cortexul suprarenal al mamiferelor. Lancet 2(5):226-228.
- Tait JF, Simpson SA, și Grundy HM. 1952. Efectul extractului adrenal asupra metabolismului mineral. Lancet 1(3):122-124.
înapoi sus
.