fysiologie

aromatase

Aromatase-functies

Aromatase is een enzymatisch systeem dat verantwoordelijk is voor de omzetting van androgenen, meestal mannelijke geslachtshormonen, in oestrogenen, die in plaats daarvan kenmerkend zijn voor het vrouwelijke organisme. Zoals de naam zelf ons eraan herinnert, heeft aromatase de mogelijkheid om de eerste ring van androgeenkoolstof (ring A) te aromatiseren door de oxidatie en daaropvolgende eliminatie van een methylgroep.

Zowel oestrogenen als androgenen worden gevonden - hoewel in zeer verschillende concentraties en verhoudingen - in beide geslachten, waar ze prominente fysiologische rollen hebben. Ze zijn daarom typisch, maar niet exclusief, het ene geslacht boven het andere.

Bij zoogdieren worden alle steroïde hormonen, waaronder androgenen en oestrogenen, gesynthetiseerd uit cholesterol. Bij het onderzoeken van de verschillende stadia van steroïdogenese kunnen we zien hoe de androgeen- en oestrogeensecretie onderling afhankelijk is; de laatste zijn in feite gesynthetiseerd door androgenen.

Androgenen kunnen daarom als de oestrogeen pro-hormonen worden beschouwd.

De verschillende stappen van steroïdogenese worden gereguleerd door een reeks enzymen waarvan de concentratie en activiteit de beperkende stap is van de verschillende biochemische stappen. We hebben al gezien hoe het aromatase-enzym, gecodeerd door het CYP19-gen, de omzetting van androgenen op 19 koolstofatomen (androstenedione en testosteron) in oestrogenen bij 18 koolstofatomen (respectievelijk in estron en estradiol) kan uitvoeren.

Aromatase is een enzymatisch complex dat bestaat uit twee componenten: het cytochroom P450 aromatase (aromatase P450) en het flavo-eiwit (NADPH) cytochroom P450-reductase.

Cytochroom P450-reductase bevat de heemgroep en de steroïde-bindingsplaats; in aanwezigheid van moleculaire zuurstof en NADPH katalyseert het de reeks geconcentreerde reacties die leiden tot de vorming van de A-fenolische ring van oestrogenen, terwijl het NADPH-cytochroom P450-reductase verantwoordelijk is voor de overdracht van reducerende equivalenten van NADPH naar cytochroom P450.

Voor elke mol gesynthetiseerde androgeen zijn 3 mol O2 en 3 mol NADPH vereist.

De transcriptie van het aromatasegen, evenals de expressie van het enzym zelf, komt voor in een groot aantal weefsels, zoals het gonadaal (testikels en eierstokken), endometrium, vetweefsel, spier, lever, hersenvocht en piliferous (de aromatase is tegen haarverlies en haargroei), bindweefsel en placenta.

Aromatase-remmers

Bij vrouwen in de vruchtbare leeftijd is de eierstok de grootste producent van oestrogeen. Bij mannen en na de menopauze daarentegen worden deze hormonen grotendeels geproduceerd uit de perifere omzetting van androgenen door aromatase. Omdat het een enzym is dat kenmerkend is voor vetweefsel, worden de lagere niveaus van testosteron bij obese mannen vergeleken met het normale gewicht in verband gebracht met de grotere activiteit van aromatases. Het is niet verrassend dat hoge concentraties oestrogeen bij de man doorgaans gepaard gaan met een vermindering van de vruchtbaarheid, gynaecomastie en erectiestoornissen. Te hoge niveaus van oestrogeen zijn echter gevaarlijk bij vrouwen, omdat dit een bekende en gedocumenteerde risicofactor is voor talrijke vormen van borstkanker. Omdat kankercellen oestrogeen nodig hebben voor hun proliferatie, is een van de meest wijdverbreide therapeutische benaderingen om hen van dergelijke ondersteuning te beroven. Om deze reden kan dit resultaat bij vrouwen in de menopauze worden bereikt door aromatase-remmers (Anastrozol - Arimidex ®, Letrozolo - Femara ®, Exemestano - Aromasin ®). Deze geneesmiddelen worden illegaal gebruikt, ook in het sportveld, vooral in de lichaamsbouw, om te voorkomen dat de anabole steroïden die voor dopingdoeleinden worden ingenomen snel worden omgezet in oestrogeen om de homeostase te behouden; deze conversie is een ongewenste gebeurtenis, omdat het waterretentie bevordert, neigt tot het verhogen van vetafzettingen en gynaecomastie kan veroorzaken. Altijd met het doel om de plasmaspiegels van endogeen, of mogelijk exogeen, testosteron te verhogen, kunnen aromataseremmers ook worden gebruikt voor de preventie en behandeling van andropauze.