Тестостерон: биосинтез
Схема стероидогенеза в яичках и метаболизма тестостерона в клетках-мишенях показана на рис. 22.1 .
Андрогены семенников синтезируются клетками Лейдига в интерстициальной ткани : в этих клетках содержится практически вся 3 бета-гидроксистероид-дегидрогеназа семенников - фермент, катализирующий ключевой этап биосинтеза тестостерона .
Холестерол служит напосредственным предшественником половых стероидов , подобно тому, как он служит предшественником кортикостероидов надпочечников. Скорость-лимитирующим этапом, как и в надпочечниках, является отщепление боковой цепи холестерола. Превращение холестерола в прегненолон в надпочечниках, яичниках и семенниках происходит идентично. Однако в двух последних тканях реакция стимулируется не АКТГ, а ЛГ .
Превращение прегненолона в тестостерон эстрон (фолликулин или Е1) протекает с участием пяти ферментов:
1) 3бета-гидроксистероид-дегидрогеназы ( 3бетаОН-СД );
2) дельта5,4-изомеразы ;
4) С17-20 лиазы и
5) 17 бета-гидроксистероид-дегидрогеназы ( 17бета-ОН-СД ). Соответствующая последовательность реакций, получила название прогестеронового пути или дельта4 пути ( рис.1-5сер ).
В семенниках человека, по-видимому, преобладает дельта4 путь.
- Были открыты новые особенности регуляции метаболизма тестостерона в яичках. В опытах на крысах показали, что 20альфа-гидроксистероиддегидрогеназа конкурирует с 17альфа-гидроксилазой за общий субстрат - 17-гидроксипрогестерон . 17альфа-гидроксилаза превращает 17-гидроксипрогестерон в предшественник тестостерона - андростендион , тогда как 20альфа-гидроксистероиддегидрогеназа превращает 17-гидроксипрогестерон в 17альфа-гидрокси,20альфа-дигидропрогестерон . Это вещество в дальнейшем не превращается в андрогены. Таким образом, повышение активности 20альфа-гидроксистероиддегидрогеназы может блокировать продукцию тестостерона. Выяснилось также, что восстановленные по С-21 альфа5-стероиды (в том числе дигидротестостерон и 5альфа-прегнан-3,20-дион ) ингибируют 17альфа-гидроксилазу. Это означает, что повышение активности 5альфа-редуктазы может блокировать образование андростендиона и, следовательно, тестостерона .
Перечисленные пять ферментов локализованы в микросомной фракции семенников крысы, причем обнаружена тесная функциональная связь между активностями 3бета-ОН-СД и дельта5,4 изомеразы и между активностями 17 альфа-гидроксилазы и С17-20-лиазы.
В силу наличия четырех потенциальных субстратов для единственной, по-видимому, 3бета-ОН-СД существует множество альтернативных путей. Путь, избираемый в каждом конкретном случае зависит, вероятно, от концентрации субстратов вблизи различных ферментов. Изменения концентраций могут быть обусловлены разделением субстратов в микросомной мембране.
Далее см. Дегидротестостерон (ДГТ): синтез
17 бета-эстрадиол (Е2): синтез
