Síntesis, secreción y metabolismo de hormonas de la corteza suprarrenal

Las diferencias entre la estructura química de los principales compuestos esteroideos sintetizados en las glándulas suprarrenales se reducen a la saturación desigual de los átomos de carbono y la presencia de agrupaciones adicionales. Para designar las hormonas esteroides, no solo se usa la nomenclatura química sistemática (a menudo muy engorrosa), sino también nombres triviales.

La estructura inicial para la síntesis de hormonas esteroides es el colesterol. La cantidad de esteroides producidos depende de la actividad de las enzimas que catalizan las etapas individuales de las transformaciones correspondientes. Estas enzimas están localizadas en varias fracciones celulares: mitocondrias, microsomas y citosol. El colesterol se usa para la síntesis de hormonas esteroides, producido en las glándulas suprarrenales sí mismos de etilo y entra parcialmente la lipoproteína de moléculas de hierro (LDL) y el colesterol de alta densidad (HDL) sintetizado en el hígado. Diferentes fuentes de colesterol en estas células se movilizan de manera diferente bajo diferentes condiciones. Así, el aumento en la producción de hormonas esteroides en la estimulación de ACTH aguda se proporciona mediante la conversión de una pequeña cantidad de colesterol libre producido por la hidrólisis de ésteres. Simultáneamente, la síntesis de colesterol a partir de acetato también aumenta. Durante la estimulación prolongada de la síntesis de colesterol corteza suprarrenal, por el contrario, se reduce, y su principal fuente de las lipoproteínas del plasma son (en la cara de aumentar el número de receptores de LDL). Con la abetalipoproteinemia (falta de LDL), las glándulas suprarrenales reaccionan a la ACTH con una liberación de cortisol inferior a la normal.

En la mitocondria no es la transformación del colesterol en pregnenolona, que es el precursor de todas las hormonas esteroides de vertebrados. Su síntesis es un proceso de etapas múltiples. Se limita la velocidad de la biosíntesis de los esteroides suprarrenales es el objeto de la regulación (por ACTH, angiotensina II y cm de potasio. Abajo). En diferentes áreas de la corteza suprarrenal, la pregnenolona experimenta varias transformaciones. La zona glomerular se convierte principalmente en progesterona y además a 11-desoxicorticosterona (DOC), y una viga - en 17a-hidroxipregnenolona, cortisol servir precursor, andrógenos y estrógenos. Hacia la síntesis de cortisol de 17a-hidroxipregnenolona 17a-hidroxiprogesterona se forma que hidroxila sucesivamente 21- y 11 beta-hidroxilasa en 11-desoxi-hidrocortisona (cortexolona, o S del compuesto) y, a continuación (en la mitocondria) - para cortisol (hidrocortisona o compuesto F).

El principal producto de la zona glomerular de la corteza suprarrenal es la aldosterona, cuya ruta de síntesis incluye estadios intermedios de progesterona, DOC, corticosterona (compuesto B) y 18-oxicorticosterona. Este último bajo la acción de la 18-hidroxiesteroide deshidrogenasa mitocondrial adquiere un grupo aldehído. Esta enzima está presente solo en la zona glomerular. Por otro lado, carece de 17a-hidroxilasa, lo que impide la formación de cortisol en esta zona. El MLC se puede sintetizar en las tres zonas de la corteza, pero la mayor cantidad se produce en la zona del haz.

Hay C-19 esteroides que tienen actividad androgénica entre las secreciones del haz y zonas netas de dehidroepiandrosterona (DHEA), sulfato de dehidroepiandrosterona (DHEAS), androstenediona (y 11beta-analógica) y la testosterona. Todos ellos están formados por 17a-oxipregnenolona. En términos cuantitativos, son importante andrógenos suprarrenales DHEA y DHEA-S, en el que el hierro se pueden convertir unos en otros. La síntesis de DHEA se lleva a cabo con la participación de 17a-hidroxilasa, que está ausente en la zona glomerular. La actividad androgénica de los esteroides suprarrenales se debe principalmente a su capacidad para convertirse en testosterona. Sami glándulas suprarrenales producen muy poco de la sustancia, así como los estrógenos (estrona y estradiol). Sin embargo, los andrógenos suprarrenales pueden ser una fuente de estrógeno producido en el tejido adiposo subcutáneo, los folículos pilosos, de mama. En zona de actividad 3beta-oksisteroiddegidrogenaznaya adrenocortical fetal está ausente, y por lo tanto los principales productos son DHEA y DHEA-S, se convierten en estrógenos en la placenta, proporcionando 90% de producto estriol y 50% de estradiol y estrona en el cuerpo de mama.

Las hormonas esteroides de la corteza suprarrenal están unidas de manera diferente por las proteínas del plasma. En cuanto al cortisol, el 90-93% de la hormona presente en el plasma está en una forma ligada. Aproximadamente el 80% de esta unión se debe a la globulina fijadora de corticosteroides (transcortina), que tiene una alta afinidad por el cortisol. Una cantidad más pequeña de la hormona está conectada con la albúmina y muy poca, con otras proteínas del plasma.

Transcortin se sintetiza en el hígado. Es una proteína glicosilada con un peso molecular relativo de aproximadamente 50,000, que se une en una persona sana a 25 μg de cortisol. Por lo tanto, a altas concentraciones de la hormona, el nivel de cortisol libre ya no será proporcional a su contenido total en el plasma. Por lo tanto, con una concentración total de cortisol en plasma de 40 μg%, la concentración de hormona libre (aproximadamente 10 μg%) será 10 veces mayor que con un nivel total de cortisol de 10 μg%. Como regla general, transcortina debido a su mayor afinidad para cortisol se conecta solamente con este esteroide, pero al final del embarazo tanto como 25% de esteroides transcortina asociada representada por la progesterona. La naturaleza del esteroide en el complejo puede variar con transcortina y la hiperplasia adrenal congénita, cuando este último producir grandes cantidades de corticosterona, progesterona, 11-desoxicortisol, PKD y 21-desoxicortisol. La mayoría de los glucocorticoides sintéticos están poco relacionados con la transcortina. Su nivel en el plasma está regulado por diversos factores (incluidos los hormonales). Entonces, los estrógenos aumentan el contenido de esta proteína. Las hormonas Thiroid también tienen una propiedad similar. Se observó un aumento en el nivel de transcortina en la diabetes mellitus y en otras enfermedades. Por ejemplo, los cambios hepáticos y renales (nefrosis) se acompañan de una disminución en el contenido de transcortina en el plasma. La síntesis de transcortina puede ser inhibida por los glucocorticoides. Las fluctuaciones genéticamente determinadas en el nivel de esta proteína generalmente no se acompañan de manifestaciones clínicas de hiper o hipocorticismo.

A diferencia del cortisol y otros esteroides, la aldosterona no interactúa específicamente con las proteínas plasmáticas. Está ligado muy débilmente a la albúmina y la transcortina, y también a los glóbulos rojos. En condiciones fisiológicas, solo alrededor del 50% de la cantidad total de la hormona está conectada a proteínas plasmáticas, y el 10% de ella está asociada con la transcortina. Por lo tanto, con un aumento en el nivel de cortisol y saturación completa de la transcortina, el nivel de aldosterona libre puede variar de manera insignificante. La asociación de aldosterona con transcortina es más fuerte que con otras proteínas plasmáticas.

Los andrógenos suprarrenales, con la excepción de la testosterona, están predominantemente unidos por la albúmina, y bastante débilmente. La testosterona es casi completamente (98%) específicamente interactúa con la testosterona-globulina fijadora de estradiol. La concentración de este último en el plasma aumenta bajo la influencia de los estrógenos y las hormonas tiroideas y disminuye bajo la acción de la testosterona y la STH.

Los esteroides hidrofóbicos son filtrados por los riñones, pero casi en su totalidad (95% de cortisol y 86% de aldosterona) se reabsorben en los túbulos. Para su aislamiento con la orina, las transformaciones enzimáticas son necesarias, aumentando su solubilidad. Se reducen principalmente a la transición de grupos cetona en grupos carboxilo y C-21 a formas ácidas. Los grupos hidroxilo pueden interactuar con los ácidos glucurónico y sulfúrico, lo que aumenta aún más la solubilidad en agua de los esteroides. Entre los muchos tejidos en los que se produce su metabolismo, el lugar más importante está ocupado por el hígado y, en el embarazo, por la placenta. Parte de los esteroides metabolizados ingresan al contenido intestinal, desde donde pueden reabsorberse en forma inalterada o modificada.

La desaparición del cortisol de la sangre ocurre con un período medio de 70-120 minutos (dependiendo de la dosis administrada). Durante el día, aproximadamente el 70% de la hormona marcada cae en la orina; durante 3 días con la orina, el 90% de dicha hormona se excreta. Alrededor del 3% se encuentra en las heces. El cortisol inalterado es menos del 1% de los compuestos marcados excretados. La primera etapa importante de la degradación hormonal es la reducción irreversible del doble enlace entre los átomos de carbono 4º y 5º. Como resultado de esta reacción, se forma 5 veces más 5a-dihidrocortisol que su forma 5beta. Bajo la acción de 3-hidroxiesteroide-hidrogenasa, estos compuestos se transforman rápidamente en tetrahidrocortisol. La oxidación del grupo 11β-hidroxilo de cortisol conduce a la formación de cortisona. En principio, esta transformación es reversible, pero debido a la menor cantidad de cortisona producida por las glándulas suprarrenales, se desplaza hacia la formación de este compuesto en particular. El metabolismo posterior de la cortisona ocurre tanto en el cortisol como en las etapas de dihidro y tetrahidroformo. Por lo tanto, la relación entre estas dos sustancias en la orina se mantiene para sus metabolitos. El cortisol, cortisona, y su tetrahidro pueden estar expuestos y otras transformaciones, incluyendo la educación y kortolov kortolonov, y ácidos kortolovoy kortolonovoy (oxidación en la posición 21) y la oxidación de la cadena lateral en posición 17. También se pueden formar metabolitos bbeta-hidroxilados de cortisol y otros esteroides. En los niños, así como en una serie de condiciones patológicas, esta forma de metabolizar el cortisol adquiere la mayor importancia. 5-10% de los metabolitos del cortisol son C-19, 11-hidroxi y 17-cetosteroides.

La vida media de la aldosterona en plasma no excede los 15 minutos. El hígado lo extrae casi por completo en un solo paso de sangre y menos del 0,5% de la hormona nativa se encuentra en la orina. Aproximadamente el 35% de la aldosterona se excreta como glucurónido de tetrahidroldosterona y el 20% es glucurónido de aldosterona. Este metabolito se llama ácido-lábil, o 3-oxo-conjugado. Hormona Parte encontrado en la orina como dezoksitetragidroaldosterona 21, que se forma a partir de excretado con tetragidroaldosterona bilis bajo la acción de la flora intestinal y re-absorbe en la sangre.

Para un paso de sangre a través del hígado, se elimina más del 80% de la androstenediona y solo alrededor del 40% de la testosterona. En la orina, se encuentran principalmente conjugados de andrógenos. Una pequeña fracción de ellos se excreta a través del intestino. DHEA-C se puede mostrar sin cambios. DHEA y DHEA-C son capaces de un mayor metabolismo a través de la hidroxilación en las posiciones 7 y 16 o la conversión del grupo de 17 ceto al grupo de 17-hidroxi. DHEA se transforma irreversiblemente en androstenediona. Este último se puede convertir en testosterona (principalmente fuera del hígado), así como en androsterona y etiocolanolona. La recuperación adicional de estos esteroides conduce a la formación de androstanediol y etiocholandiol. La testosterona tkanyah- "objetivo" se convierte en 5a-dihidrotestosterona, que es irreversiblemente inactivada, convirtiéndose Detrás-androstanodiol o reversible - 5a-androstenediona. Ambas sustancias pueden transformarse en androsterona. Cada uno de estos metabolitos puede formar glucurónidos y sulfatos. En los hombres, la testosterona y androstenediona están desapareciendo del plasma en 2-3 veces más rápido que en las mujeres, probablemente debido a la influencia de los esteroides sexuales en la proteína testosterona-estradiolsvyazyvayuschego en el plasma.

Efectos fisiológicos de las hormonas de la corteza suprarrenal y el mecanismo de su acción

Los compuestos producidos por las glándulas suprarrenales afectan muchos procesos metabólicos y funciones corporales. Los propios nombres, gluco y mineralocorticoides, ya muestran que desempeñan funciones importantes en la regulación de diversos aspectos del metabolismo.

Un exceso de glucocorticoides aumenta la formación de glucógeno y la producción de glucosa por el hígado y reduce la absorción y la utilización de glucosa por los tejidos periféricos. Como resultado, hay hiperglucemia y una disminución en la tolerancia a la glucosa. Por el contrario, la deficiencia de glucocorticoides disminuye la producción de glucosa en el hígado y aumenta la sensibilidad a la insulina, lo que puede conducir a la hipoglucemia. Los efectos de los glucocorticoides son opuestos a los de la insulina, cuya secreción aumenta en condiciones de hiperglucemia esteroidea. Esto conduce a la normalización del nivel de glucosa en la sangre en ayunas, aunque puede persistir una violación de la tolerancia a los carbohidratos. En condiciones de diabetes mellitus, el exceso de glucocorticoides agrava la violación de la tolerancia a la glucosa y aumenta la necesidad del cuerpo de insulina. Con la enfermedad de Addison, se libera menos insulina en respuesta a la ingesta de glucosa (debido a un pequeño aumento en los niveles de azúcar en la sangre), por lo que la tendencia a la hipoglucemia se atenúa y el nivel de azúcar en ayunas generalmente permanece normal.

La estimulación de la producción de glucosa hepática bajo la influencia de glucocorticoides se debe a su efecto en la gluconeogénesis en el hígado, liberación de sustratos gluconeogénesis a partir de los tejidos periféricos y el efecto glyukoneogennyi de otras hormonas. Por lo tanto, en los animales adrenalectomizados basales, la gluconeogénesis basal persiste, pero se pierde su capacidad de aumentar bajo la acción del glucagón o las catecolaminas. En animales hambrientos o diabéticos, la adrenalectomía conduce a una disminución en la intensidad de la gluconeogénesis, que se restablece con la administración de cortisol.

Bajo la influencia de los glucocorticoides, se activan prácticamente todas las etapas de la gluconeogénesis. Estos esteroides aumentan la síntesis proteica general en el hígado al aumentar la formación de varias transaminasas. Sin embargo, la acción más importante de pasos glucocorticoides gluconeogénesis ocurre, presumiblemente, después de reacciones de transaminación, en la operación fosfoenolpiruvatkarboksikinazy y la glucosa-6-fosfato deshidrogenasa, cuya aumenta en presencia de cortisol actividad.

En los músculos, las grasas y los tejidos linfoides, los esteroides no solo inhiben la síntesis de proteínas, sino que también aceleran su descomposición, lo que conduce a la liberación de aminoácidos en la sangre. En humanos, el efecto agudo de los glucocorticoides se manifiesta por un aumento selectivo y pronunciado en el contenido de aminoácidos en el plasma con una cadena ramificada. Con la acción prolongada de los esteroides, solo aumenta el nivel de alanina. En el contexto del ayuno, el nivel de aminoácidos aumenta solo brevemente. El efecto rápido de los glucocorticoides probablemente se deba a su acción antiinsulina, y la liberación selectiva de alanina (el sustrato principal de la gluconeogénesis) se debe a la estimulación directa de los procesos de transaminación en los tejidos. Bajo la influencia de los glucocorticoides, la liberación de glicerina del tejido adiposo (debido a la estimulación de la lipólisis) y el lactato de los músculos también aumenta. Lipólisis Aceleración conduce a un aumento del flujo de los ácidos de sangre y grasos libres, que, aunque no sirven como sustratos directos de la gluconeogénesis, pero, proporcionando la energía de proceso economizar otros sustratos que pueden ser convertidos en glucosa.

Un efecto importante de los glucocorticoides en el campo del metabolismo de los carbohidratos es la inhibición de la absorción y utilización de la glucosa por los tejidos periféricos (principalmente grasa y linfoide). Este efecto puede ocurrir incluso antes que la estimulación de la gluconeogénesis, de modo que después de la administración de cortisol, la glucemia aumenta incluso sin aumentar la producción de glucosa por el hígado. También hay evidencia de estimulación con glucocorticoides de la secreción de glucagón e inhibición de la secreción de insulina.

Observado en el síndrome de Cushing redistribución de la grasa en el cuerpo (deposición sobre el cuello, la cara y el tronco, y la desaparición de las extremidades) podría ser debido a la sensibilidad no uniforme de diferentes depósitos de grasa a los esteroides y la insulina. Los glucocorticoides facilitan la acción lipolítica de otras hormonas (hormona del crecimiento, catecolaminas). El efecto de los glucocorticoides sobre la lipólisis está mediado por la inhibición de la captación de glucosa y el metabolismo en el tejido adiposo. Como resultado, reduce la cantidad de glicerina necesaria para la reesterificación de ácidos grasos y más ácidos grasos libres ingresan al torrente sanguíneo. Este último causa una tendencia a la cetosis. Además, los glucocorticoides pueden estimular directamente la cetogénesis en el hígado, que es especialmente pronunciada en condiciones de deficiencia de insulina.

Para los tejidos individuales, se ha estudiado en detalle el efecto de los glucocorticoides sobre la síntesis de ARN y proteínas específicas. Sin embargo, tienen un efecto más general en el cuerpo, lo que reduce la estimulación de la síntesis de ARN y proteína en el hígado, su inhibición y estimulación de la caída en los tejidos periféricos tales como el músculo, piel, grasa y tejido linfoide, los fibroblastos, pero no el cerebro o el corazón.

Sus efectos directos sobre las células de los glucocorticoides corporales, como otros compuestos esteroideos, se ejercen a través de la interacción inicial con los receptores citoplásmicos. Tienen una masa molecular de alrededor de 90,000 daltons y son proteínas asimétricas y posiblemente fosforiladas. En cada célula diana, hay de 5000 a 100,000 receptores citoplásmicos de glucocorticoides. La afinidad de unión de estas proteínas con la hormona prácticamente coincide con la concentración de cortisol libre en el plasma. Esto significa que la saturación de los receptores normalmente oscila entre 10 y 70%. Existe una correlación directa entre la unión de esteroides por los receptores citoplásmicos y la actividad glucocorticoide de las hormonas.

Interacción con hormona provoca un cambio conformacional receptores (activación), resultando en un 50-70% complejos gormonretseptornyh se unen a sitios específicos de la cromatina nuclear (aceptores) de ADN que contiene y, posiblemente, algunas proteínas nucleares. Los sitios aceptores están presentes en la célula en una cantidad tan grande que nunca están completamente saturados con complejos de receptores hormonales. Una parte aceptores de interactuar con estos complejos, genera una señal que conduce a una aceleración de la transcripción de genes específicos con el consiguiente aumento en los niveles de ARNm en el citoplasma y aumento de la síntesis de proteínas codificadas por ellos. Dichas proteínas pueden ser enzimas (p. Ej., Las que participan en procesos de gluconeogénesis), que determinarán respuestas específicas a la hormona. En algunos casos, los glucocorticoides reducen el nivel de ARNm específicos (p. Ej., Los que codifican la síntesis de ACTH y beta endorfina). La presencia de receptores de glucocorticoides en la mayoría de los tejidos distingue a estas hormonas de los esteroides de otras clases, cuya representación de los tejidos de los receptores es mucho más limitada. La concentración del receptor de glucocorticoides en una célula limita la reacción de estos esteroides, que los distingue de otras clases de hormonas (polipéptido, catecolaminas), para los que existe un "excedente" de receptores de superficie sobre la membrana celular. Debido a que los receptores de glucocorticoides en diferentes células, aparentemente idénticas, y la respuesta a cortisol dependen del tipo de célula, la expresión de un gen bajo la acción de la hormona se determina por otros factores.

En los últimos años acumulado datos de acción de los glucocorticoides no sólo es posible a través de mecanismos de transcripción de genes, sino también, por ejemplo, por modificación de los procesos de membrana, sin embargo, el significado biológico de estos efectos sigue sin estar claro. También hay informes de la heterogeneidad de las proteínas celulares que se unen a los glucocorticoides, pero se desconoce si todos ellos son verdaderos receptores. Aunque los receptores de glucocorticoides pueden interactuar y esteroides, pertenecientes a otras clases, pero su afinidad a estos receptores es generalmente menor que a las proteínas celulares específicas que median la otra, en particular de mineralocorticoides, efectos.

Los mineralocorticoides (aldosterona, cortisol y algunas veces DOC) regulan la homeostasis iónica, afectando los riñones, los intestinos, las glándulas salivales y las glándulas sudoríparas. Su acción directa sobre el endotelio vascular, el corazón y el cerebro también es posible. Sin embargo, en cualquier caso, la cantidad de tejidos sensibles a los mineralocorticoides en el cuerpo es mucho menor que la cantidad de tejidos que reaccionan a los glucocorticoides.

Los órganos diana más conocidos de los mineralocorticoides son los riñones. La mayoría de los efectos de estos esteroides se encuentran en los conductos colectores de la corteza cerebral, donde contribuyen a un aumento de la reabsorción de sodio, así como a la secreción de potasio e hidrógeno (amonio). Estas acciones se producen mineralocorticoide después de 0,5-2 horas después de la administración, seguido por la activación de la síntesis de ARN y de la proteína y se almacenan durante 4-8 h. En mineralocorticoides deficiencia en el cuerpo desarrollan pérdida de sodio, el retraso de potasio y acidosis metabólica. El exceso de hormonas causa cambios opuestos. Bajo la acción de la aldosterona, solo una parte de sodio filtrado por los riñones se reabsorbe, por lo que este efecto hormonal se manifiesta más débil en condiciones de carga de sal. Además, incluso en la ingesta de sodio normal bajo condiciones de exceso de aldosterona fenómeno de escape surge de su acción: la reabsorción de sodio en los túbulos renales proximales y disminuye al final se trata de la excreción en línea con el consumo. La presencia de este fenómeno puede explicar la ausencia de edema con un exceso crónico de aldosterona. Sin embargo, en edema de cardiaca, hepática, o la capacidad renal origen perdido de cuerpo de "escapar" del efecto de mineralocorticoides y se desarrolla en tales circunstancias hiperaldosteronismo secundario agrava la retención de líquidos.

Con respecto a la secreción de potasio por los conductos renales, el fenómeno de escape está ausente. Este efecto de la aldosterona es dependiente en gran medida de la ingesta de sodio y se hace evidente sólo en condiciones suministro suficiente de este último en los túbulos renales distales donde la acción mineralocorticoide manifiesta su reabsorción. Por lo tanto, en pacientes con reducción de la tasa de filtración glomerular y el aumento de la reabsorción de sodio en los túbulos renales proximales (cardiaca insuficiencia, nefrosis, cirrosis) efecto kaliyuretichesky aldosterona está prácticamente ausente.

Los mineralocorticoides también aumentan la excreción de magnesio y calcio en la orina. Estos efectos, a su vez, están asociados con la acción de las hormonas sobre la dinámica renal del sodio.

Los efectos importantes de los mineralocorticoides en el campo de la hemodinámica (en particular, los cambios en la presión sanguínea) son en gran medida mediados por su acción renal.

El mecanismo de los efectos celulares de aldosterona - en general como otras hormonas esteroides. En las células diana, hay receptores citosólicos de mineralocorticoides. Su afinidad por la aldosterona y DOC es mucho mayor que la afinidad por el cortisol. Después de la reacción con permeado en el gormonre celular complejos de esteroide-aceptor se unen a la cromatina nuclear, el aumento de la transcripción de genes específicos para formar un ARNm específico. Reacciones posteriores debido a la síntesis de proteínas específicas, es probable que aumentar el número de canales de sodio en la superficie celular apical. Además, bajo la acción de la aldosterona en el riñón aumento de la relación NAD-H / NAD y la actividad de varias enzimas mitocondriales (tsitratsintetaza, glutamato deshidrogenasa, malato deshidrogenasa y glutamatoksalatsetattransaminaza) que participan en la generación de energía biológica necesaria para el funcionamiento de las bombas de sodio (en serosal superficies túbulo renal distal) . Es también el efecto de la aldosterona sobre la actividad de la fosfolipasa y aciltransferasa, con lo que el cambio de la composición de fosfolípidos de la membrana celular y el transporte de iones. El mecanismo de acción de mineralocorticoides sobre la secreción de iones de potasio e hidrógeno en el riñón menos estudiado.

Los efectos y el mecanismo de acción de los andrógenos y estrógenos suprarrenales se analizan en los capítulos sobre esteroides sexuales.

Regulación de la secreción de hormonas por la corteza suprarrenal

La producción de andrógenos suprarrenales y glucocorticoides es controlado por el sistema hipotálamo-pituitaria, mientras que la producción de aldosterona - principalmente el sistema renina-angiotensina, y los iones de potasio.

En el hipotálamo, se produce corticoliberina, que ingresa a través de los vasos porta a la glándula pituitaria anterior, donde estimula la producción de ACTH. La vasopresina también tiene una actividad similar. La secreción de ACTH está regulada por tres mecanismos: el ritmo endógeno de liberación de corticoliberina, su liberación de estrés y el mecanismo de retroalimentación negativa, realizado principalmente por cortisol.

La ACTH causa cambios rápidos y abruptos en la capa cortical de las glándulas suprarrenales. El flujo sanguíneo en la glándula y la síntesis de cortisol aumentan solo 2-3 minutos después de la introducción de ACTH. En unas pocas horas, la masa de las glándulas suprarrenales puede duplicarse. Los lípidos desaparecen de las células del haz y de las zonas reticulares. Poco a poco, el límite entre estas zonas se suaviza. Las células de la zona del paquete se asemejan a las células de la célula reticular, lo que crea la impresión de una fuerte expansión de esta última. La estimulación prolongada de ACTH causa tanto hipertrofia como hiperplasia de la corteza suprarrenal.

Un aumento en la síntesis de glucocorticoides (cortisol) se debe a la aceleración de la conversión de colesterol a pregnenolona en el haz y las zonas reticulares. Probablemente, otras etapas de la biosíntesis de cortisol, así como su excreción en la sangre, se activan. Al mismo tiempo, pequeñas cantidades de productos de biosíntesis de cortisol intermedios ingresan al torrente sanguíneo. Con una estimulación más prolongada de la corteza, aumenta la formación de proteína total y ARN, lo que conduce a la hipertrofia de la glándula. Ya después de 2 días puede registrar un aumento en la cantidad de ADN, que continúa creciendo. En el caso de una atrofia de las glándulas suprarrenales (como con un disminuir los niveles de ACTH) que responden a la reciente ACTH endógena mucho más lento: la estimulación de la esteroidogénesis se produce casi un día y alcanza su máximo solamente a la tercera días después de la iniciación de la terapia, en el que el valor absoluto de la reacción se reduce.

En las membranas de las células suprarrenales, se han encontrado los sitios que unen la ACTH con diferentes afinidades. El número de estos sitios (receptores) disminuye a gran altura y aumenta con una baja concentración de ACTH ("regulación decreciente"). Sin embargo, la sensibilidad general de las glándulas suprarrenales a la ACTH en condiciones de alto contenido no solo no disminuye, sino que, por el contrario, aumenta. No se excluye que ACTH en tales condiciones estimula la aparición de algunos otros factores, cuyo efecto sobre la glándula suprarrenal "supera" el efecto de la regulación decreciente. Al igual que otras hormonas peptídicas, la ACTH activa la adenilato ciclasa en las células diana, que se acompaña de la fosforilación de varias proteínas. Sin embargo, el efecto esterogénico de la ACTH posiblemente esté mediado por otros mecanismos, por ejemplo, por la activación dependiente de potasio de la fosfolipasa A ₂ suprarrenal . Sea lo que sea, pero bajo la influencia de ACTH, la actividad de la esterasa aumenta, liberando colesterol de sus ésteres, y se inhibe la síntesis de ésteres de colesterol. La incautación de lipoproteínas por las células suprarrenales también aumenta. Luego, el colesterol libre en la proteína transportadora ingresa a la mitocondria, donde se convierte en pregnenolona. El efecto de la ACTH sobre las enzimas del metabolismo del colesterol no requiere la activación de la síntesis de proteínas. Bajo la influencia de ACTH, la conversión de colesterol en pregnenolona aparentemente se acelera. Este efecto ya no se manifiesta en condiciones de inhibición de la síntesis de proteínas. El mecanismo de influencia trófica de la ACTH no está claro. Aunque la hipertrofia de una de las glándulas suprarrenales después de la eliminación de la segunda probablemente esté relacionada con la actividad de la glándula pituitaria, pero un antisuero específico contra ACTH no previene dicha hipertrofia. Además, la introducción de ACTH durante este período incluso reduce el contenido de ADN en la glándula hipertrofiada. La ACTH in vitro también inhibe el crecimiento de las células suprarrenales.

Hay un ritmo circadiano de la secreción de esteroides. El nivel de cortisol en el plasma comienza a aumentar después de varias horas después del inicio de la noche de sueño, alcanza un máximo poco después de despertarse y cae en las horas de la mañana. Después del mediodía y hasta la noche, el contenido de cortisol sigue siendo muy bajo. Estos episodios se superponen con "explosiones" episódicas del nivel de cortisol, que se producen en diferentes intervalos, de 40 minutos a 8 horas o más. Estas emisiones representan aproximadamente el 80% de todos los cortisol suprarrenales secretados. Se sincronizan con los picos de ACTH en el plasma y, aparentemente, con la liberación de corticoliberina hipotalámica. Los regímenes de nutrición y sueño juegan un papel importante en la determinación de la actividad periódica del sistema hipotalámico-pituitario-adrenal. Bajo la influencia de diversos agentes farmacológicos, así como en condiciones patológicas, se interrumpe el ritmo circadiano de la ACTH y la secreción de cortisol.

Un lugar importante en la regulación de la actividad del sistema como un todo toma el mecanismo de retroalimentación negativa entre los glucocorticoides y la formación de ACTH. El primero inhibe la secreción de corticoliberina y ACTH. En condiciones de estrés, la liberación de ACTH en individuos adrenalectomizados es mucho mayor que en los intactos, mientras que la administración exógena de glucocorticoides limita significativamente el aumento en la concentración de ACTH en plasma. Incluso en ausencia de estrés, la insuficiencia suprarrenal se acompaña de un aumento de 10 a 20 veces en el nivel de ACTH. La reducción de esta última en humanos se observa solo 15 minutos después de la administración de glucocorticoides. Este efecto inhibidor temprano depende de la tasa de aumento en la concentración de este último y está mediado, probablemente, por su efecto sobre la membrana de la hipófisis. La posterior inhibición de la actividad hipofisaria depende principalmente de la dosis (y no de la velocidad) de los esteroides inyectados y se manifiesta solo en condiciones de síntesis intacta de ARN y proteína en corticotropos. Hay datos que indican la posibilidad de mediar los efectos inhibidores tempranos y tardíos de los glucocorticoides por diferentes receptores. El papel relativo de la opresión de la secreción de corticoliberina y la ACTH misma en el mecanismo de retroalimentación requiere una mayor clarificación.

La producción suprarrenal de mineralocorticoides está regulada por otros factores, entre los que el más importante es el sistema renina-angiotensina. La secreción de renina por el riñón se controla principalmente la concentración de iones de cloro en el líquido que rodea la célula yuxtaglomerular, y recipientes de presión en las sustancias renales y beta-adrenérgicos. La renina cataliza la conversión de angiotensinógeno en el decapéptido angiotensina I, que se ha dividido, forma octapéptido angiotensina II. En algunas especies, esta última hace reaccionar adicionalmente con la liberación del heptapéptido angiotensina III, que también es capaz de estimular la producción de aldosterona y otra de mineralocorticoides (MLC, oksidezoksikortikosterona 18-y 18-oksikortikosterona). En los niveles de plasma humano de la angiotensina III es de menos de 20% del nivel de la angiotensina P. Tanto no estimula solamente la conversión de colesterol en pregnenolona, pero en 18-corticosterona y aldosterona oksikortikosteron. Se cree que los primeros efectos de la estimulación de la angiotensina causados síntesis en fase principalmente inicial de aldosterona, mientras que en el mecanismo de los efectos de larga duración de la angiotensina juega un papel importante su efecto en las etapas posteriores de la síntesis de esteroides. En la superficie de las células de la zona glomerular, hay receptores de angiotensina. Curiosamente, en presencia de exceso de angiotensina II, el número de estos receptores no disminuye, sino que, por el contrario, aumenta. Los iones de potasio tienen un efecto similar. A diferencia de la ACTH, la angiotensina II no activa la ciclasa suprarrenal de las glándulas suprarrenales. Su acción depende de la concentración y de calcio mediada probablemente redistribución de iones entre el medio extracelular e intracelular. Un papel en la mediación del efecto de la angiotensina en las glándulas suprarrenales puede jugarse mediante la síntesis de prostaglandinas. Por lo tanto, la serie de la prostaglandina E (del suero después de la administración de la angiotensina II aumenta), a diferencia de P1T, capaz de estimular la secreción de aldosterona y los inhibidores de la síntesis de prostaglandinas (indometacina) reducir la secreción de aldosterona y su respuesta a la angiotensina II. Este último también tiene un efecto trófico en la zona glomerular de la corteza suprarrenal.

El aumento del nivel de potasio en el plasma también estimula la producción de aldosterona, y las glándulas suprarrenales son muy sensibles al potasio. Por lo tanto, un cambio en su concentración de solo 0.1 meq / l, incluso dentro de las fluctuaciones fisiológicas, afecta la tasa de secreción de aldosterona. El efecto de potasio no depende de sodio o angiotensina II. En ausencia de riñones, es probable que el potasio desempeñe un papel importante en la regulación de la producción de aldosterona. En la función de la zona del haz de la corteza suprarrenal, sus iones no influyen. Al actuar directamente sobre la producción de aldosterona, el potasio al mismo tiempo reduce la producción de renina por los riñones (y, en consecuencia, la concentración de angiotensina II). Sin embargo, el efecto directo de sus iones suele ser más fuerte que el efecto contrarregulador mediado por una disminución de la renina. El potasio estimula tanto temprano (conversión de colesterol en pregnenolona) y después (cambiando a corticosterona o aldosterona MLC) etapas biosíntesis de mineralocorticoides. Bajo hipercalemia, la relación de concentraciones de 18-oxicorticosterona / aldosterona en plasma aumenta. Los efectos del potasio en la corteza suprarrenal, como la acción de la angiotensina II, dependen en gran medida de la presencia de iones de potasio.

La secreción de aldosterona está controlada por el nivel de sodio en el suero. La carga de sal reduce la producción de este esteroide. En gran medida, este efecto está mediado por el efecto del cloruro de sodio sobre la liberación de renina. Sin embargo, la acción directa de los iones de sodio en la síntesis de aldosterona también es posible, pero requiere diferencias muy marcadas en la concentración de cationes y tiene una menor importancia fisiológica.

Ni la hipofisectomía ni la supresión de la secreción de ACTH con dexametasona no afectan la producción de aldosterona. Sin embargo, puede disminuir o incluso desaparecer por completo durante el hipopituitarismo prolongado o deficiencia aislada de ACTH de la respuesta de la aldosterona a la restricción de sodio en la dieta. En humanos, la introducción de ACTH transitoriamente aumenta la secreción de aldosterona. Curiosamente, la disminución de su nivel en pacientes con deficiencia aislada de ACTH no se ven en una terapia glyukokortikoidnoi, aunque en sí mismos los glucocorticoides pueden inhibir la esteroidogénesis en la zona glomerular. Un papel en la regulación de la producción de aldosterona está prohibida, al parecer la dopamina, como agonistas (bromocriptina) inhibir la respuesta a los esteroides en angiotensina II y ACTH, y antagonistas de aumento (metoclopramida) en los niveles de aldosterona en plasma.

En cuanto a la secreción de cortisol, las fluctuaciones circadianas y episódicas son características de los niveles plasmáticos de aldosterona, aunque son mucho menos pronunciadas. La concentración de aldosterona es más alta después de la medianoche, hasta 8-9 horas y la más baja de 16 a 23 horas. La frecuencia de secreción de cortisol no afecta el ritmo de liberación de la aldosterona.

A diferencia de este último, la producción de andrógenos por las glándulas suprarrenales está regulada principalmente por ACTH, aunque otros factores pueden participar en la regulación. Por lo tanto, en el período prepubescente hay una secreción desproporcionadamente alta de andrógenos suprarrenales (en relación con el cortisol), llamada adrenarquia. Sin embargo, es posible que esto se debe no tanto con la diferente regulación de la producción de glucocorticoides y andrógenos, como con las vías de reordenamiento espontáneas de la biosíntesis de esteroides en las glándulas adrenales en este periodo. En las mujeres, el nivel de andrógenos en el plasma depende de la fase del ciclo menstrual y está determinado en gran medida por la actividad de los ovarios. Sin embargo, en la fase folicular a compartir esteroides andrógenos suprarrenales en cuenta general de la concentración plasmática de casi el 70% de la testosterona, dihidrotestosterona, 50%, 55% androstenediona, 80% DHEA y 96% DHEA-S. En la mitad del ciclo, la contribución suprarrenal a la concentración total de andrógenos cae al 40% para la testosterona y al 30% para la androstenediona. En los hombres, las glándulas suprarrenales juegan un papel muy secundario en la creación de la concentración total de andrógenos en el plasma.

La producción suprarrenal de mineralocorticoides está regulada por otros factores, entre los que el más importante es el sistema renina-angiotensina. La secreción de renina por el riñón se controla principalmente la concentración de iones de cloro en el líquido que rodea la célula yuxtaglomerular, y recipientes de presión en las sustancias renales y beta-adrenérgicos. La renina cataliza la conversión de angiotensinógeno en el decapéptido angiotensina I, que se ha dividido, forma octapéptido angiotensina II. En algunas especies, esta última hace reaccionar adicionalmente con la liberación del heptapéptido angiotensina III, que también es capaz de estimular la producción de aldosterona y otra de mineralocorticoides (MLC, oksidezoksikortikosterona 18-y 18-oksikortikosterona). En los niveles de plasma humano de la angiotensina III es de menos de 20% del nivel de la angiotensina P. Tanto no estimula solamente la conversión de colesterol en pregnenolona, pero en 18-corticosterona y aldosterona oksikortikosteron. Se cree que los primeros efectos de la estimulación de la angiotensina causados síntesis en fase principalmente inicial de aldosterona, mientras que en el mecanismo de los efectos de larga duración de la angiotensina juega un papel importante su efecto en las etapas posteriores de la síntesis de esteroides. En la superficie de las células de la zona glomerular, hay receptores de angiotensina. Curiosamente, en presencia de exceso de angiotensina II, el número de estos receptores no disminuye, sino que, por el contrario, aumenta. Los iones de potasio tienen un efecto similar. A diferencia de la ACTH, la angiotensina II no activa la ciclasa suprarrenal de las glándulas suprarrenales. Su acción depende de la concentración y de calcio mediada probablemente redistribución de iones entre el medio extracelular e intracelular. Un papel en la mediación del efecto de la angiotensina en las glándulas suprarrenales puede jugarse mediante la síntesis de prostaglandinas. Por lo tanto, la serie de la prostaglandina E (del suero después de la administración de la angiotensina II aumenta), a diferencia de P1T, capaz de estimular la secreción de aldosterona y los inhibidores de la síntesis de prostaglandinas (indometacina) reducir la secreción de aldosterona y su respuesta a la angiotensina II. Este último también tiene un efecto trófico en la zona glomerular de la corteza suprarrenal.

El aumento del nivel de potasio en el plasma también estimula la producción de aldosterona, y las glándulas suprarrenales son muy sensibles al potasio. Por lo tanto, un cambio en su concentración de solo 0.1 meq / l, incluso dentro de las fluctuaciones fisiológicas, afecta la tasa de secreción de aldosterona. El efecto de potasio no depende de sodio o angiotensina II. En ausencia de riñones, es probable que el potasio desempeñe un papel importante en la regulación de la producción de aldosterona. En la función de la zona del haz de la corteza suprarrenal, sus iones no influyen. Al actuar directamente sobre la producción de aldosterona, el potasio al mismo tiempo reduce la producción de renina por los riñones (y, en consecuencia, la concentración de angiotensina II). Sin embargo, el efecto directo de sus iones suele ser más fuerte que el efecto contrarregulador mediado por una disminución de la renina. El potasio estimula tanto temprano (conversión de colesterol en pregnenolona) y después (cambiando a corticosterona o aldosterona MLC) etapas biosíntesis de mineralocorticoides. Bajo hipercalemia, la relación de concentraciones de 18-oxicorticosterona / aldosterona en plasma aumenta. Los efectos del potasio en la corteza suprarrenal, como la acción de la angiotensina II, dependen en gran medida de la presencia de iones de potasio.

La secreción de aldosterona está controlada por el nivel de sodio en el suero. La carga de sal reduce la producción de este esteroide. En gran medida, este efecto está mediado por el efecto del cloruro de sodio sobre la liberación de renina. Sin embargo, la acción directa de los iones de sodio en la síntesis de aldosterona también es posible, pero requiere diferencias muy marcadas en la concentración de cationes y tiene una menor importancia fisiológica.

Ni la hipofisectomía ni la supresión de la secreción de ACTH con dexametasona no afectan la producción de aldosterona. Sin embargo, puede disminuir o incluso desaparecer por completo durante el hipopituitarismo prolongado o deficiencia aislada de ACTH de la respuesta de la aldosterona a la restricción de sodio en la dieta. En humanos, la introducción de ACTH transitoriamente aumenta la secreción de aldosterona. Curiosamente, la disminución de su nivel en pacientes con deficiencia aislada de ACTH no se ven en una terapia glyukokortikoidnoi, aunque en sí mismos los glucocorticoides pueden inhibir la esteroidogénesis en la zona glomerular. Un papel en la regulación de la producción de aldosterona está prohibida, al parecer la dopamina, como agonistas (bromocriptina) inhibir la respuesta a los esteroides en angiotensina II y ACTH, y antagonistas de aumento (metoclopramida) en los niveles de aldosterona en plasma.

En cuanto a la secreción de cortisol, las fluctuaciones circadianas y episódicas son características de los niveles plasmáticos de aldosterona, aunque son mucho menos pronunciadas. La concentración de aldosterona es más alta después de la medianoche, hasta 8-9 horas y la más baja de 16 a 23 horas. La frecuencia de secreción de cortisol no afecta el ritmo de liberación de la aldosterona.

A diferencia de este último, la producción de andrógenos por las glándulas suprarrenales está regulada principalmente por ACTH, aunque otros factores pueden participar en la regulación. Por lo tanto, en el período prepubescente hay una secreción desproporcionadamente alta de andrógenos suprarrenales (en relación con el cortisol), llamada adrenarquia. Sin embargo, es posible que esto se debe no tanto con la diferente regulación de la producción de glucocorticoides y andrógenos, como con las vías de reordenamiento espontáneas de la biosíntesis de esteroides en las glándulas adrenales en este periodo. En las mujeres, el nivel de andrógenos en el plasma depende de la fase del ciclo menstrual y está determinado en gran medida por la actividad de los ovarios. Sin embargo, en la fase folicular a compartir esteroides andrógenos suprarrenales en cuenta general de la concentración plasmática de casi el 70% de la testosterona, dihidrotestosterona, 50%, 55% androstenediona, 80% DHEA y 96% DHEA-S. En la mitad del ciclo, la contribución suprarrenal a la concentración total de andrógenos cae al 40% para la testosterona y al 30% para la androstenediona. En los hombres, las glándulas suprarrenales juegan un papel muy secundario en la creación de la concentración total de andrógenos en el plasma.