El documento describe la biosíntesis y mecanismos de acción de las hormonas esteroides. Se producen en varios órganos como testículos, glándula adrenal, ovarios y placenta. Todas las hormonas esteroideas comparten una estructura básica de cuatro anillos. La esteroidogénesis convierte el colesterol en hormonas a través de enzimas como la P450scc y la P450c17 ubicadas en la mitocondria y retículo endoplásmico. Las hormonas actúan uni

1. Biosíntesis y Mecanismos de Acción de las Hormonas Esteroides

2. Se producen en testículo, glándula adrenal, ovarios y placenta. Ovarios  Estrógenos y Progestagenos Testículo  Testosterona Adrenales  Aldosterona, Cortisol y DHEA Placenta  Progesterona, estradiol y estriol

3. Nomenclatura Todas las hormonas esteroideas tienen estructura similar. La estructura básica es la molécula perhidrociclopentanefenantereno. Compuesto de 3 anillos de 6 carbonos y un anillo de 5 carbonos.

4. Nomenclatura Los esteroides sexuales se dividen en tres grupos de acuerdo al número de carbonos que poseen. 21 carbonos: corticoides y progestinas, y la estructura básica es el núcleo pregnano. 19 carbonos: todos los andrógenos, y la estructura básica es el núcleo androstano. 18 carbonos: estrógenos y la estructura básica es el núcleo estrano. c

5. Lipoproteínas y Colesterol El colesterol es la estructura básica para el proceso de esteroidogenesis. Todos los órganos productores de esteroides pueden sintetizar colesterol a partir del acetato, excepto la placenta. Las lipoproteínas son moléculas grandes que facilitan el transporte de grasas no polares en un solvente polar como el plasma. Se dividen en 5 categorías: Quilomicrones: 10% colesterol, 90% trigliceridos. VLDL: La mayor parte trigliceridos, poco colesterol. IDL: LDL: 50% colesterol. HDL: La más pequeña, alto contenido proteínas y fosfolípidos.

6. Esteroidogénesis El ovario normal puede producir 3 clases de esteroides: estrógenos, progestinas y andrógenos. El ovario se diferencia de la glándula adrenal en que es deficiente en 21 hidroxilasa y 11  hidroxilasa. El número de átomos de carbono en el colesterol o cualquier otra molécula esteroidea pueden ser reducidos pero no incrementados.

7. Colesterol Pregnenolona 17-  -hidroxipregnenolona Deshidroepiandrosterona Progesterona 17-  -hidroxiprogesterona Androstenediona Testosterona Estradiol Estrona Acetato P450scc P450c17 3  -hidroxysteroid dehydrogenasa P450c17 P450c17 P450c17 3  -hidroxysteroid dehydrogenasa P450arom P450arom 17  -hidroxysteroid dehydrogenasa 17  -hidroxysteroid dehydrogenasa

8. Las enzimas esteroidogénicas son deshidrogenasas o miembros del grupo citocromo P450 oxidasas.

9. Las hormonas tróficas de la pituitaria anterior se unen al sistema de proteína G en la superficie celular. Se activa la adenilato ciclasa y aumentan los niveles intracelulares de AMP cíclico. La actividad del cAMP lleva a la transcripción de genes que codifican enzimas esteroidogenicas. El cAMP estimula la hidrólisis de colesterol y el transporte de colesterol a la mitocondria.

10. La mayor parte del colesterol se deriva de la movilización y transporte de reservas intracelulares. El paso limitante en la esteroidogenesis es la transferencia del colesterol de la membrana mitrocondrial externa y la interna, donde la P450scc espera por sustrato. La proteína steroidogenic acute regulator (StAR) media el transporte de colesterol hacia adentro de la mitocondria en la esteroidogenesis adrenal y gonaldal, pero no en la placenta y cerebro.

11. La conversión de colesterol a pregnenolona se lleva a cabo por hidroxilación en el carbono 20 y 22, por acción de la enzima P450scc en la mitocondria. La enzima 3  -hidroxisteroid dehidrogenasa cataliza la formación de pregnenolona a progesterona. Posteriormente se hidroxila en la posición 17 y se forma 17  -hidroxiprogesterona, por acción de la P450c17. Posteriormente por acción de la misma enzima se forma androstenediona.

12. La pregnenolona también puede ser convertida a DHA, por una 17  -hidroxilación. Posteriormente la DHA se convierte en androtenediona. Las cuatro reacciones en la conversión de pregnenolona y progesterona a sus productos 17 hidroxilados son mediadas por la enzima P450c17 que se encuentra en el retículo endoplásmico.

13. La aromatización es mediada por la P450arom que se encuentra en el retículo endoplásmico. 17  -hidroxisteroid deshidrogenasa se encuentra en el retículo endoplásmico y la 5  reductasa en la membrana nuclear. 17  -hidroxisteroid deshidrogenasa convierte estrona a estradiol, androstenediona a testosterona y DHA a androstenediona y viceversa. Hay cuatro isoenzimas. La tipo I en la placenta convierte estrona a estradiol. Tipo II y IV forma androstenediona y estrona de la testosterona y estradiol. Y la tipo III en los testículos reduce androstenediona a testosterona.

14. Sistema de las 2 células Las células de la teca aumenta su actividad esteroidogenica en respuesta a la LH, lo que lleva a la producción de andrógenos, por la transcripción de la P450scc, P450c17 y 17  -hidroxisteroid deshidrogenasa. Las células de la granulosa responden a la estimulación de la FSH, con lo que proliferan y crecen. La aromatización de andrógenos a estrógenos se lleva a cabo en las células de la granulosa inducidas por la FSH por activación de la P450arom.

16. Transporte La mayor parte se transporta unida a globulina de unión de hormonas sexuales producida en el hígado. 10-30% se unen a la albúmina y 1% viaja libre.

17. Mecanismo de Acción La especificidad de la reacción de los tejidos a los esteroides sexuales se debe a la presencia de proteínas receptoras intracelulares. El mecanismo incluye: Difusión de la hormona esteroidea a través de la membrana celular. La hormona esteroidea se une al receptor Interacción del complejo hormona-receptor con el ADN nuclear. Síntesis de mARN. Transporte de mARN a los ribosomas Síntesis de proteínas en el citoplasma que resulta en una actividad celular específica.

18. H H HR HRADN circulación citoplasma núcleo Transcripción mARN Ribosomas Proteínas Translación 1 2 3 4 5 6

19. Estrógenos La principal función es causar la proliferación celular y crecimiento de los tejidos de los órganos sexuales y otros relacionados con la reproducción. Útero y órganos sexuales Trompas de Falopio Mamas Esqueleto Metabolismo y depósito de grasa Distribución del pelo Piel

20. Progesterona Útero: Promueve actividades secretoras en el endometrio durante la segunda mitad del ciclo. Disminuye la frecuencia e intensidad de contracción uterinas. Trompas de Falopio: Aumento de secreción en el revestimiento mucoso. Mamas: Desarrollo de lobulillos y alvéolos. Aumento del tamaño.

21. Testosterona Función: Responsable de características sexuales masculinas. Caracteres sexuales primarios y secundarios. Distribución del pelo Voz Piel y desarrollo de acné Desarrollo muscular Crecimiento óseo y retención de calcio Metabolismo basal

22. P450 oxidoreductase deficiency: a new disorder of steroidogenesis with multiple clinical manifestations La deficiencia de P450 oxidoreductasa es un desorden de la esteroidogenesis en glándulas adrenales y gónadas. Hay evidencia de insuficiencia adrenal, malformaciones esqueléticas, ovarios poliquísticos, amenorrea e infertilidad. Trends in Endocrinology and Metabolism, Volume 15, Issue 7, September 2004, Pages 311-315.

23. Cytokines and steroidogenesis Las citoquinas interfieren con la esteroidogenes a nivel de adrenales, ovarios y testículos. La IL-8 y monocyte chemotactic protein-1 están involucradas en el desarrollo y atresia del folículo, ovulación, esteroidogenesis y función del cuerpo lúteo. En ovarios no diferenciados el TNF e IL1 inhiben la esteroidogenesis, mientras que en ovarios diferenciados estas citoquinas estimulan la síntesis de progesterona. Molecular and Cellular Endocrinology, Volume 215, Issues 1-2, 27 February 2004, Pages 135-141