By Leave a Comment on e.hormon | Hormonerna: Kortikoider

Hormonerna: Kortikoider

  1. Konstruktion och produktion
  2. Reveterar uppåt
  3. Glukokortikoider
  4. Mineralokortikoider
  5. Kortikoidstörare
  6. Forskningshistoria
Kortikoidhormoner balanserar stressreaktion, energiflöde, kroppstemperatur, vattenbalans och andra viktiga processer. Två grupper, glukokortikoiderna och mineralokortikoiderna, kontrollerar kemiskt några av de mest grundläggande åtgärder som är nödvändiga för att skydda, ge näring och upprätthålla kroppen. De könsneutrala kortikoiderna styr dessa livsuppehållande funktioner hos både män och kvinnor.
HÖKNING: Hydrokortison, även kallat kortisol, är ett glukokortikoidhormon. (Klicka på bilden för att manipulera).
CREDIT: PubChem, National Library of Medicine.

Bildning och produktion

Kortikoider är en grupp kemiskt besläktade steroidhormoner. Steroider är en speciell typ av fettmolekyl med en fyrringad, kolatomig ryggrad eller kärna, liksom deras föregångare kolesterol. En rad kemiska reaktioner, som drivs av proteiner som kallas enzymer, avlägsnar och lägger till grupper till kolesterolets polycykliska (mångringsiga) kärna. Dessa åtgärder omvandlar det först till steroiden pregnenolon, sedan till 11-deoxycortikosteron eller 17-α-hydroxyprogesteron och slutligen till kortikoidhormonerna kortikosteron, kortisol och aldosteron.
HÖST: Många kemiska förändringar förvandlar kolesterol till kortikoidhormoner. CREDIT: Tulane University.

Binjurekörtlarna, som ligger ovanpå njurarna, producerar glukokortikoider och mineralokortikoider hos människor och andra däggdjur. Fiskar, amfibier, reptiler och fåglar tillverkar dem i ett liknande organ som kallas mellannjurkörteln.

Revving Up


HÄMTNING: Kortikoidreceptorbindning. CREDIT: Tulane University.

Likt alla steroidhormoner ger glukokortikoider och mineralokortikoider effekter genom att docka med receptorer på cellens membranyta eller inuti cellen i den flytande cytoplasman. Bindning på endera platsen utlöser olika kemiska signalsystem.

Ett hormon som förenar sig med en receptor på ytan startar en blixtsnabb kemisk relä i cytoplasman som utlöser förändringar i cellkemin för att initiera hormonfrisättning eller utlösa nervsignalöverföring. När steroidhormoner däremot går in i en cell kan de binda till en receptor för att bilda en hormon/receptorenhet som flyttar in i cellkärnan, fäster direkt vid speciella DNA-bindningsställen och aktiverar proteinproducerande gener. De proteiner som tillverkas under denna process driver de cellförändringar som samordnar jon- och energibalansen (Cato et al. 2002).
tillbaka till början

Glukokortikoider

Glukokortikoiderna har fått sitt namn på grund av att de har en roll i frisättningen av sockret glukos. Men hormongruppens smeknamn förnekar deras utbredda betydelse. Dessa hormoner påverkar alla kroppens system och styr grundläggande processer som är förknippade med att omvandla socker-, fett- och proteinlager till användbar energi, hämma svullnad och inflammation samt undertrycka immunsvar.

Bäst känd är deras roll i stresslindring. Glukokortikoider, som ofta kallas ”stresshormoner”, flyger in i handling för att ge den energi som behövs för att bekämpa fysisk eller känslomässig stress, inklusive, men inte begränsat till, feber, sjukdom, skada eller säkerhetshot. Deras signaler till lever, fett och muskler påskyndar den kemiska nedbrytningen – eller ämnesomsättningen – av lagrat socker, fett och protein.

För att generera energi signalerar glukokortikoiderna till levern att både frigöra sin egen lagrade glukos och att suga upp muskelproteiner och fett från blodet och omvandla dem till glukos. Genom att bryta sönder denna molekylära mat frigörs lagrad energi som sedan dumpas i blodomloppet som glukos. Glukosen levereras företrädesvis till hjärnan och hjärtat för att ge bränsle till kamp- eller flyktreaktionerna på den upplevda stressen.

Hydrokortison, även kallat kortisol, kortikosteron, 11-deoxykortisol och kortison är de typer av glukokortikoider som finns hos de flesta ryggradsdjur. Kortisol är den vanligaste och mest potenta glukokortikoiden hos människor och fiskar. Kortikosteron är mest potent hos amfibier, reptiler och fåglar.
Sjukdom eller hälsoproblem är kopplade till obalanser i glukokortikoiderna. Till exempel kan för mycket kortisol utlösa Cushings syndrom medan för lite bidrar till Addisons sjukdom. Överdriven utsöndring av glukokortikoider är kopplad till vissa typer av diabetes. Kontinuerlig stress höjer glukokortikoiderna till nivåer som kan hämma andra steroidhormoner och hindra fertiliteten.
tillbaka till början
Mineralkortikoider

BILDNING: Det mineralkortikoida hormonet aldosteron. (Klicka på bilden för att manipulera).
CREDIT: PubChem, National Library of Medicine.
Som namnet antyder reglerar mineralkortikoider mineraler – oorganiska molekyler som natrium, kalium och väte. Huvudsakligen balanserar dessa hormoner mineralnivåerna för att upprätthålla vattenbalansen i och runt cellerna. De verkar främst i njurarna, tjocktarmen och spottkörtlarna och styr cellerna att behålla natrium samtidigt som de utsöndrar kalium- och vätejoner i urinen. När natrium hålls kvar hålls också vatten kvar, vilket ökar den totala mängden cirkulerande blod och höjer blodtrycket. Blodtryckssensorer i njurarna hjälper till att slå på eller av mineralokortikoidfrisättning så att rätt balans upprätthålls.

Aldosteron är den enda mineralokortikoiden hos fyrbenta ryggradsdjur. Kortisol, även om det vanligtvis klassificeras som en glukokortikoid, reglerar mineralbalansen hos fiskar och unga amfibier.

En korrekt hormonbalans är nödvändig för god hälsa. För mycket mineralokortikoidaktivitet kan leda till natrium/saltretention, svullnad och högt blodtryck, allt kallat hypermineralokortikoidism. För lite aktivitet ger låga natrium/saltnivåer, lågt blodtryck och låg blodvolym, så kallad hypomineralokorticoidism.
tillbaka till början
Kortikoidstörare

För närvarande har forskarna inte identifierat föreningar i miljön som direkt efterliknar eller blockerar glukokortikoid- eller mineralokortikoidverkan. Exponering för polyklorerade bifenyler (PCB) är dock förknippad med ovanligt låga glukokortikoidnivåer hos isbjörnar (Oskam et al. 2004), fåglar (Love et al. 2003), fiskar (Aluru et al. 2004) och grodor (Glennemeler och Denver 2001), vilket tyder på att PCB skulle kunna störa energibalansen. Tungmetallen arsenik, som naturligt förorenar vattentäkter runt om i världen och som i stor utsträckning användes som träskyddsmedel, kan störa glukokortikoidhormonreceptorkomplex och hämma gentranskriptionen, en mekanism som skulle kunna förklara metallens koppling till cancer (Kaltreider et al. 2001).
tillbaka till början
Forskningens historia

År 1855 beskrev Thomas Addison för första gången binjurarnas kritiska roll när han dokumenterade en sjukdom i samband med deras atrofi (Addison 1855). Patienterna kände sig svaga, tappade vikt, var sugna på salt, hade lågt blodsocker och mycket lågt blodtryck. Senare experiment visade att binjurarna hade en viss effekt på den mängd salt som kroppen utsöndrar och på socker- och stärkelsemetabolismen.

I 1945 extraherades de fyra glukokortikoiderna med störst effekt på blodsockernivåerna från binjuren och identifierades som 11-deoxycortisol, kortikosteron, kortison och kortisol. År 1952 extraherade James F. Tait, Sylvia A. Simpson och kollegor (Tait et al. 1952; Simpson et al. 1952) en steroid som orsakade natriumretention och 1954 identifierades den som mineralokortikoiden aldosteron (Hadley 2000; Simpson 1954).

tillbaka till början

  • 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 och Vijayan M. 2004. PCB-störning av hypotalamus-hypofysen-binjureaxeln inbegriper nedreglering av glukokortikoidreceptorerna i hjärnan hos anadroma fjällrödingar. American Journal of Physiology – Regulatory Integrative and Comparative Physiology 287:R787-793.
  • Cato A, Nestl A och Mink S. 2002. Snabba åtgärder av steroidreceptorer i cellulära signalvägar. Science’s STKE 2002: re9; doi: 10.1126/stke.2002.138.re9; tillgänglig: http://stke.sciencemag.org/cgi/content/full/sigtrans%3b2002/138/re9.
  • Glennemeller K och Denver R. 2001. Subletala effekter av kronisk exponering för en klororganisk förening på nordlig leopardgroda (Rana pipiens). Environmental Toxicology 16:287-297.
  • Hadley M. 2000. Endokrinologi. Upper Saddle River, NJ:Prentice Hall.
  • Kaltreider RC, Davis AM, Lariviere JP och Hamilton JW. 2001. Arsenik förändrar glukokortikoidreceptorns funktion som transkriptionsfaktor. Environmental Health Perspectives 109(March):245-251.
  • Love O, Shutt L, Silfies J, Bortolotti G, Smits J och Bird D. 2003. Effekter av PCB-exponering via kosten på binjurekortikal funktion hos amerikanska tornfalkar (Falco sparverius) i fångenskap. Ecotoxicology 12:199-208.
  • Oskam I, Ropstad E, Lie E, Derocher A, Wiig O, Dahl E, Larsen S och Skaare J. 2004. Organiska klorämnen påverkar steroidhormonet kortisol hos frigående isbjörnar (Ursus maritimus) på Svalbard, Norge. Journal of Toxicology and Environmental Health Part A 67:959-977.
  • Simpson SA, Tait JF, Wettstein A, Neher R, Von Euw J, Schindler O och Reichstein T. 1954. Konstitution des Aldosterons, des neuen mineralocorticoids (Konstitution av aldosteron, en ny mineralocorticoid). Experientia 10(3):132-133.
  • Simpson SA, Tait JF och Bush IE. 1952. Sekretion av ett salthållande hormon från däggdjurs binjurebark. Lancet 2(5):226-228.
  • Tait JF, Simpson SA och Grundy HM. 1952. Effekten av binjurextrakt på mineralmetabolismen. Lancet 1(3):122-124.

tillbaka till början
.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.