For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for Mineralokortikoid.

Mineralokortikoid

Az aldoszteron szerkezeti képlete
A fludrokortizon szerkezeti képlete

A mineralokortikoid hormonok olyan szteroid hormonok, melyek a gerincesek só- és vízháztartását szabályozzák. A szervezet nátrium- és víztartalmát növelik, kálium- és hidrogénion-tartalmát csökkentik. Huszonegy szénatom számú molekulák, ún. C21-szteroidok. A legjelentősebb természetes mineralokortikoidot, az aldoszteront a mellékvesekéreg zona glomerulosa rétege termeli.

Mineralokortikoid hatású vegyületek

[szerkesztés]
  • Aldoszteron: A leghatékonyabb és a legnagyobb mennyiségben termelődő mineralokortikoid.
  • 11-dezoxikortikoszteron (DOC): Hormonhatása jelentéktelen. Nagy része a szintézist követően továbbalakul aldoszteronná.
  • A glükokortikoidok (kortizol, kortikoszteron) is rendelkezhetnek mineralokortikoid hatással.
  • Szintetikus készítmények: Hatékony szer a fludrokortizon és a dezoxikortikoszteron-acetát, míg a prednizon, a prednizolon és a metilprednizolon mineralokortikoid jellegű hatása gyenge.

A mineralokortikoidok humán élettani vonatkozásai

[szerkesztés]

Az aldoszteron szintézise

[szerkesztés]
Az aldoszteron szintézise a zona glomerulosa sejtekben
Az aldoszteron-szintézis szabályozását lásd lejjebb, a megfelelő fejezetben!

Az aldoszteront a mellékvesekéreg zona glomerulosa sejtjei termelik. Naponta 50–250 μg aldoszteron képződik. A hormon koncentrációja a vérplazmában 20–150 μg/dm³.

Az aldoszteron szintézise a koleszterin átalakulásával kezdődik, tehát szükség van e molekula nagy mennyiségére a sejtben. A koleszterin fő forrása az LDL (low-density lipoprotein), de keletkezhet magában a zona glomerulosa sejtben is (de novo szintézis). Az LDL a sejt plazmamembránjának LDL-receptorához kötődik, s ennek következtében endocitózis történik. A létrejött endocitotikus vezikulummal lizoszómák fuzionálnak, majd az utóbbiból származó észteráz enzimek felszabadítják a koleszterint a lipoproteinből. A koleszterint a sejt koleszterin-észterek formájában raktározza, melyek lipidcseppeket alkotnak a citoplazmában.

  1. A koleszterin bejut a mitokondrium mátrixába. A folyamathoz nélkülözhetetlen a StAR protein (szteroidgenezist akutan reguláló fehérje).
  2. A koleszterin pregnenolon alakul. A folyamatot az oldallánchasító enzim (koleszterin-dezmoláz, 20,22-dezmoláz) katalizálja, mely a mitokondriumok mátrixában található.
  3. A pregnenolon a mitokondriumokból a sima felszínű endoplazmatikus retikulumokba (sER) jut.
  4. A pregnenolon progeszteron alakul. A katalizáló két enzim neve 3β-hidroxiszteroid-dehidrogenáz és Δ5,4-izomeráz.
  5. A progeszteron 11-dezoxikortikoszteron (DOC) alakul a 21-hidroxiláz közreműködésével.
  6. A dezoxikortikoszteron a sER-okból a mitokondriumokba kerül.
  7. A dezoxikortikoszteron kortikoszteron alakul. A reakciót a 11β-hidroxiláz katalizálja, mely a mitokondrium mátrixában található.
  8. A kortikoszteronból végül aldoszteron szintetizálódik, az aldoszteron-szintetáz (multifunkcionális 11β-hidroxiláz) segítségével.

A sejtekben a hormon nem raktározódik, a szintézist követően kidiffundál a mellékvesekéreg szinuszoid kapillárisainak vérébe. Az aldoszteront a vérplazmában albumin köti és szállítja a célsejtekhez. (Ha a hormon nem kötődne szállítófehérjéhez, kis méretéből adódóan hamar kiválasztódna a vesében, és a vizelettel eltávozna a szervezetből – anélkül, hogy hatását kifejtette volna.)

Az oldallánchasító enzim (2.), a 21-hidroxiláz (5.), a 11β-hidroxiláz (7.) és az aldoszteron-szintetáz (8.) a citokróm P-450 enzimcsaládba tartoznak.

Az aldoszteron-szintézis gátlószerei

[szerkesztés]

Az alábbi gyógyszerek gátolják az aldoszteron szintézisét:

  • aminoglutetimid: az oldallánchasító enzimet gátolja
  • ketokonazol: nagy koncentrációban gátolja az oldallánchasító enzimet; (kisebb mennyiségben gombás fertőzések kezelésére használják)
  • trilosztán: a 3β-hidroxiszteroid-dehidrogenázt gátolja
  • spironolakton: nagy koncentrációban gátolja a 21-hidroxiláz és a 11β-hidroxiláz enzimet; (kisebb koncentrációban csupán a mineralokortikoid-receptor antagonistája)
  • metirapon: a 11β-hidroxilázt gátolja
  • mitotán: citotoxikus szer, mely elpusztítja a mellékvesekéreg hormontermelő sejtjeit
  • heparinok nagy dózisban szintén gátolhatják az aldoszteron-szintézist

A mineralokortikoidok hatásai

[szerkesztés]

A mineralokortikoidok olyan hámsejtek ionegyensúly-szabályozó működését serkentik, melyek nátriumiont abszorbeálnak, illetve káliumiont és hidrogéniont szekretálnak. A nátriumion visszaszívásának következtében jelentős mértékű vízvisszaszívás és kloridion-visszaszívás is történik.

A hormonok célsejtjei:

A hormonok a hippokampusz neuronjaira hatva növelik a sóétvágyat. A dezoxikortikoszteronnak szorongásoldó és narkotikus hatása is ismert. Mineralokortikoid-receptorokat írtak le még érendotélium-sejtekben és érfal-simaizomsejtekben, szívizomsejtekben és a szív fibroblasztjaiban valamint zsírsejtekben is. A mineralokortikoidok ezen sejtekre gyakorolt élettani hatása viszont még alig ismert.

A mineralokortikoid-receptor

[szerkesztés]
A mineralokortikoid-receptor szerkezete

A mineralokortikoidok a célsejtekben a génátírást szabályozzák. A mineralokortikoid-receptor (aldoszteron-receptor, I. típusú glukokortikoid-receptor) a nukleáris receptor szupercsalád (szteroidreceptor szupercsalád) tagja, és mint ilyen, intracelluláris elhelyezkedésű. A sejtmagban található DNS molekulákat kötni képes, működése szerint specifikus transzkripciós faktor.

A mineralokortikoid bediffundál a célsejtbe, és kötődik a citoplazmában található aldoszteron-receptorhoz. Ennek hatására a receptorról leválnak az őt mindezidáig inaktív állapotban tartó hősokk-fehérjék, majd a receptor a sejtmagba kerül. A magban két mineralokortikoid-receptor homodimerré kapcsolódik össze, és a dimer a megfelelő DNS-régiókhoz kötődve szabályozza bizonyos gének átíródását.

A mineralokortikoid-receptor azonos affinitással képes kötni az aldoszteront és a glukokortikoidokat, de az aldoszteron legtöbb célsejtjében megtalálható enzim (11β-hidroxiszteroid-dehidrogenáz) nagy sebességgel inaktiválja a glukokortikoidokat, így azok nem képesek hatásukat kifejteni. (A kortizolból kortizon, a kortikoszteronból 11-dehidrokortikoszteron keletkezik.) A jelenség neve prereceptor specificitás. A verejtékmirigyekben nincs jelen ez az enzim, ezért itt egyaránt hatnak a mineralo- és glukokortikoid hormonok (nincs prereceptor specificitás).

Fontos megjegyezni, hogy a mineralokortikoidok nem csak az aldoszteron-receptor közvetítésével fejtik ki élettani hatásukat a célsejtekben – az ún. korai hatások nem az itt részletezett módon fejlődnek ki.

A mineralokortikoid-receptor gátlószerei
[szerkesztés]
A kanrenon szerkezeti képlete

A mineralokortikoid-receptor kapcsolódását a hormonnal kompetitív módon gátolják a következő – gyógyszerként használt – vegyületek:

  • spironolakton,
  • kanrenon,
  • kálium-kanrenonát: mindhárom gyógyszer aktív formája/metabolitja a kanrenon, mely más szteroidreceptorokra is hatással van;
  • eplerenon: szelektíven csak az aldoszteron-receptort gátolja;
  • drospirenon: elsősorban progeszteron-antagonista.

Ezek a szerek meggátolják a mineralokortikoidokat abban, hogy kifejtsék biológiai hatásukat. Diuretikumként (vízhajtóként) alkalmazzák őket.

A mineralokortikoid-hatás következményei

[szerkesztés]

A mineralokortikoidok hatása két fázisban fejlődik ki. A korai hatás során ioncsatornák és ionpumpák aktiválódnak. (Ennek mikéntje még nem igazán ismert.) A késői hatás több óra alatt fejlődik ki, és membrántranszport-fehérjék valamint mitokondriális enzimek szintéziséhez vezet.

  1. A hámsejtekben fokozódik a nátriumion-reabszorpció, vagyis az ion visszaszívása a csatorna (vese gyűjtőcsatorna, vastagbél, mirigy kivezetőcsövek) lumenéből a vérplazmába. Ennek okai:
    • A hámsejtek apikális membránjában található Na+-csatornák konduktanciája (vezetőképessége) megnő. Ez az ionáram növekedésével jár: időegység alatt több Na+ áramlik a lumenből a sejtbe.
    • A hámsejtek bazolaterális membránjában található Na+-K+-pumpák száma megnő. Ez egyrészt a sejtbe került nagy mennyiségű nátriumion megfelelő továbbítását szolgálja a vérplazma felé, növelve annak Na+-koncentrációját; másrészt biztosítja az elektrokémiai grádiens fenntartását, mely a lumenből a sejtbe történő Na+-áramot okozza.
    • A citromsavciklus enzimeinek mennyisége megnő. Ennek hatására nagyobb mennyiségű ATP keletkezik, ami a megnövekedett számú Na+-K+-pumpa működését biztosítja.
    • A vese disztális kanyarulatos csatornáiban új Na+–Cl-kotranszporterek is szintetizálódnak, melyek az apikális membránban helyezkednek el. Ezek nátrium- és kloridionokat szívnak vissza.
  2. A vese gyűjtőcsatornáiban és a vastagbélben fokozódik a káliumion-szekréció, vagyis az ion áramlása a vérplazma felől a lumen felé. Ennek okai:
    • Az apikális membrán K+-csatornáinak konduktanciája megnő.
    • A bazolaterális membrán Na+-K+-pumpáinak száma megnő.
  3. A vese gyűjtőcsatornák α típusú közbeékelt sejtjeinek hidrogénion-szekréciója fokozódik.
    • Az apikális membrán H+-pumpáinak száma megnő. A sejt hidrogéniont pumpál a gyűjtőcsatorna-folyadékba, minek következtében az savanyodik, pH-ja csökken. Ezzel együtt a vérplazma pH-ja megnő a sejtben képződött új bikarbonát hatására.
  4. A vastagbél hámsejtjeinek hidrogénion-szekréciója is fokozódik.
    • Az apikális membrán Na+/H+-cserélő karrierjének működése fokozódik. A sejt (és rajta keresztül a vérplazma) hidrogéniont szekretál és nátriumiont abszorbeál.
  5. A sóétvágy központi idegrendszeri hatásra fokozódik.
Az aldoszteron fontosabb hatásai egy fiktív hámsejten szemléltetve
Az aldoszteron hatásai
Hatás Normális mennyiség
a vérplazmában
nátriumion 136 – 146 mmol/l
káliumion 3,5 – 5,1 mmol/l
hidrogénion (pH ↑) pH: 7,35 – 7,45
kloridion* 98 – 106 mmol/l
a szervezet teljes
víztartalma*
testtömeg 60%-a
*: főként passzív változások, a nátriumionszint-változást követve


Az aldoszteron-szintézis szabályozása

[szerkesztés]
Az aldoszteron-szintézist szabályozó tényezők
Aldoszteron-szintézis Az aldoszteron hatása
Hyponatraemia
[Na+] ↓
fokozódik [Na+] ↑
Hypernatraemia
[Na+] ↑
csökken
Hyperkalaemia
[K+] ↑
fokozódik [K+] ↓
Az aldoszteron-szintézist
szabályozó hormonok
Aldoszteron-szintézis
Angiotenzin II fokozódik
ANP csökken
ACTH fokozódik


  1. Hiponatrémia fokozza az aldoszteron-szintézist.
    • Ha a nátrium-klorid mennyisége csökken a vérben, a vesében képződött tubuláris folyadék NaCl-koncentrációja is alacsonyabb lesz. Ezt érzékelik a disztális kanyarulatos csatorna kezdeti szakaszán elhelyezkedő macula densa sejtek (valószínűleg a kloridion-koncentráció csökkenését), és a mezangiális sejteken keresztül stimulálják az afferens arteriola granuláris sejtjeinek renin szekrécióját és szintézisét. (Ez a rendszer az ún. juxtaglomeruláris apparátus.)
      A renin egy fehérjebontó enzim. A vérplazmába kerülve reakcióba lép az angiotenzinogén nevű globulinnal, melyből angiotenzin I hasad le. Az angiotenzin I az érendotélsejtek felszínén található angiotenzinkonvertáló enzim (ACE) hatására tovább bomlik, s így angiotenzin II (Ang II) oktapeptid keletkezik. Az angiotenzin II kötődik a zona glomerulosa sejtek felszínén található I. típusú angiotenzin receptorhoz (AT1). A kötődés hatására létrejövő jelátviteli folyamat eredményeként fokozódik az aldoszteron-szintézis.
      (Ld. renin-angiotenzin rendszer)
    • Nátriumhiányban a zona glomerulosa sejtek érzékenyebbé válnak az angiotenzin II iránt: ugyanakkora Ang II-koncentráció jobban fokozza az aldoszteron-szintézist.
    • Hosszan tartó nátriumhiányban a zona glomerulosa hipertrofizál: a sejtekben megnő a sejtalkotók, enzimek száma, és így az aldoszteronszintézis is fokozódik.
  2. Hipernatrémia csökkenti az aldoszteron-szintézist.
    • Csökken az angiotenzin II szintje, és nem stimulálja az aldoszteron-szintézist. (Ld. 1.)
    • Ha nő a vérplazma nátriumion mennyisége, ez az extracelluláris folyadék térfogatnövekedéséhez vezet. (Ozmotikus szabályozás; a szervezet vízzel hígítja a túl tömény oldatot.) Ez a szív pitvarainak disztenzióját eredményezi, ami a pitvari szívizomsejtek ANP (atrialis natriuretikus peptid) szekrécióját váltja ki. Az ANP csökkenti az aldoszteron-szintézist; egyrészt a zona glomerulosa sejteken közvetlenül hatva, másrészt közvetetten, a juxtaglomeruláris apparátuson hatva, a reninszekréciót csökkentve.
  3. Hiperkalémia közvetlenül fokozza az aldoszteron-szintézist.
  4. ACTH fokozza az aldoszteronszintézist.
    • Az adrenokortikotrop hormont (ACTH) az adenohipofízis termeli. Az ACTH a mellékvesekéreg mindhárom rétegében serkenti a hormontermelést, míg azonban a zona fasciculata és reticularis funkciójához nélkülözhetetlen a jelenléte (ACTH hiányában e rétegek elsorvadnak, és hormontermelésük elégtelenné válik), addig a zona glomerulosa sejtjei a hormon hiányában is megmaradnak, és nem alakul ki aldoszteronhiány. Az ACTH a zona glomerulosa-sejtek válaszreakcióját fokozza olyan helyzetekben, mint például nátriumhiány. (Ugyanakkor maga az ACTH is növeli az aldoszteron-szekréciót.)
  5. Vénás pangás vagy vérvesztés fokozza az aldoszteronszintézist.
    • A fenti esetekben aktiválódik a szimpatikus idegrendszer, ami a renin–angiotenzin rendszert aktiválja. Az angiotenzin II szintje megnő, és serkenti a hormonszintézist.
  6. Fekvő helyzetből történő felállás fokozza az aldoszteronszintézist.
    • Ebben az esetben is a renin–angiotenzin rendszer aktiválódása a szabályozó tényező.
  7. Várandósság során fokozódik az aldoszteronszintézis.

Az aldoszteron inaktiválása

[szerkesztés]

A májban az aldoszteron tetrahidroaldoszteron redukálódik, mely nem rendelkezik hormonhatással. A molekula szulfáttal vagy glukuronsavval konjugálódik, s így vízoldékonnyá válik, a vesében kiválasztásra kerül, végül a vizelettel ürül.

A vér mineralokortikoid-szintjének kóros eltérései

[szerkesztés]

Az aldoszteron koncentrációja a vérplazmában normálisan 20–150 μg/dm³. A kórosan emelkedett hormonszintet hiperaldoszteronizmusnak (hyperaldosteronismus), a kórosan alacsony koncentrációt pedig hipoaldoszteronizmusnak (hypoaldosteronismus) nevezzük.

Mindkét eltérésnek megkülönböztetjük elsődleges (primer) és másodlagos (szekunder) formáját. Primer eltérés esetén az aldoszteronszekréció változásának oka a mellékvesekéregben keresendő. Ilyenkor a szabályozó rendszerek igyekeznek helyreállítani a hormonszintet. Szekunder elváltozás esetén maga a zona glomerulosa normálisan működik, a zavar a hormonszekréciót szabályozó rendszerekben (leginkább a renin–angiotenzin rendszerben) alakul ki.

Források

[szerkesztés]
  • Fonyó Attila: Az orvosi élettan tankönyve. 3. kiadás. Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2006. ISBN 963-242-845-5
  • Gyires Klára, Fürst Zsuzsanna (szerk.): Farmakológia és farmakoterápia I. Farmakológia. Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2007. ISBN 978-963-226-137-9
  • Tulassay Zsolt (szerk.): A belgyógyászat alapjai. 2. kötet. Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2007. ISBN 978-963-226-072-3 (összk.)
{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
Mineralokortikoid
Listen to this article

This browser is not supported by Wikiwand :(
Wikiwand requires a browser with modern capabilities in order to provide you with the best reading experience.
Please download and use one of the following browsers:

This article was just edited, click to reload
This article has been deleted on Wikipedia (Why?)

Back to homepage

Please click Add in the dialog above
Please click Allow in the top-left corner,
then click Install Now in the dialog
Please click Open in the download dialog,
then click Install
Please click the "Downloads" icon in the Safari toolbar, open the first download in the list,
then click Install
{{::$root.activation.text}}

Install Wikiwand

Install on Chrome Install on Firefox
Don't forget to rate us

Tell your friends about Wikiwand!

Gmail Facebook Twitter Link

Enjoying Wikiwand?

Tell your friends and spread the love:
Share on Gmail Share on Facebook Share on Twitter Share on Buffer

Our magic isn't perfect

You can help our automatic cover photo selection by reporting an unsuitable photo.

This photo is visually disturbing This photo is not a good choice

Thank you for helping!


Your input will affect cover photo selection, along with input from other users.

X

Get ready for Wikiwand 2.0 🎉! the new version arrives on September 1st! Don't want to wait?