Steroidhormoonide sünteesis osalevad ensüümid

IDevice Icon Steroidhormoonide sünteesis osalevad ensüümid

Steroidhormoonide metabolismis on palju vaheastmeid, kuid konverteerivaid ensüüme on metabolismi radades suhteliselt vähe, sest mitmed ensüümid on võimelised katalüüsima mitut biosünteesi ahela reaktsiooni.

Eristatakse 2 suuremat ensüümide gruppi:

1) tsütokroom P450 sõltuvad oksüdaasid.
Need paiknevad neerupealsete ja gonaadide rakkude mitokondrites ja endoplasmaatilises retiikulumis, mistõttu nende toime vahendamiseks substraadile (sünteesitav hormoon) on vajalikud flavoproteiinid (adrenodoksiin, adrenodoksiini reduktaas, tsütokroom P450 reduktaas, jt).

2) tsütokroom P450 mittesõltuvad ensüümid (Δ5-isomeraas-3β-hüdroksüsteroid dehüdrogenaas, 17-ketosteroid reduktaas), mis paiknevad endoplasmaatilise retiikulumi membraanis.

Katalüüsitavate reaktsioonide tüüpide järgi jaotatakse ensüümid 4 gruppi:

1) desmolaasid ehk lüaasid

Lüaasid katalüüsivad reaktsioone, mille käigus eemaldatakse kolesteroolist kõrvalahelad. Reaktsiooniks on vajalik tsütokroom P450, molekulaarse hapniku ja nikotiinamiid dinukeotiidfosfaadi – NADP (mis on saadud NADPH-i kui kofaktori redutseerimisel) olemasolu. Ensüümid paiknevad mitokondrites.

2) hüdroksülaasid

Hüdroksülaaside ülesandeks on OH rühmade transport. Sarnaselt desmolaasidele on ka nende normaalseks funktsiooniks vajalikud samad abiained, sh tsütokroom P450. Näidisreaktsiooniks on progesteroon → 17α-OH-progesteroon, mida katalüüsib ensüüm 17α-hüdroksülaas.

3) hüdroksüsteroid dehüdrogenaasid ehk oksido-reduktaasid

Need ensüümid katalüüsivad pöörduvaid reaktsioone NADP(H) või NAD(H) osavõtul. Ensüümid paiknevad raku tsütosoolis ja mitokondrites. Näidisreaktsiooniks on 4-androstenedioon → testosteroon, mida katalüüsib ensüüm 17β-hüdroksüsteroid dehüdrogenaas.

4) aromataasid

Aromataaside ülesanne on A-tsükli konversioon fenooliringiks, reaktsiooni käigus toimub mitu hüdroksüleerimise reaktsiooni (OH– rühmade liitmine C juurde) ning metüülrühma eemaldamine C19 juurest. Aromataase on leitud peamiselt munasarjades, platsentas ning ajus. Ensüümi substraadiks on 4-androstendioon või testosteroon.


Kristiina Rull (2011), Tartu Ülikool