Funkcje aromatazy
Aromataza to układ enzymatyczny odpowiedzialny za konwersję androgenów, typowo męskich hormonów płciowych, do estrogenów, które są charakterystyczne dla kobiecego organizmu. Jak sama nazwa wskazuje, aromataza posiada zdolność aromatyzowania pierwszego węglowego pierścienia androgenu (pierścień A) poprzez utlenianie, a następnie eliminację grupy metylowej.
Zarówno estrogeny, jak i androgeny występują – choć w zdecydowanie różnych stężeniach i proporcjach – u obu płci, gdzie pełnią one wiodące role fizjologiczne. Są zatem typowe, ale nie wykluczające jednej płci w odniesieniu do drugiej.
U ssaków wszystkie hormony steroidowe, w tym androgeny i estrogeny, są syntetyzowane z cholesterolu. Badając różne etapy steroidogenezy można zauważyć, że sekrecja androgenów i estrogenów jest współzależna; te ostatnie są w rzeczywistości syntetyzowane z androgenów.
Androgeny można zatem uznać za prohormony estrogenu.
Różne etapy steroidogenezy są regulowane przez szereg enzymów, których stężenie i aktywność stanowi etap graniczny różnych etapów biochemicznych. Widzieliśmy już, jak enzym aromataza, kodowany przez gen CYP19, jest w stanie przekształcić 19-węglowe androgeny (androstendion i testosteron) w 18-węglowe estrogeny (odpowiednio estron i estradiol).
Zlokalizowana w retikulum endoplazmatycznym komórek, w których ulega ekspresji, aromataza jest kompleksem enzymatycznym składającym się z dwóch składników: aromatazy cytochromu P450 (aromataza P450) i flawoproteiny (NADPH)-reduktazy cytochromu P450.
Reduktaza cytochromu P450 zawiera grupę hemową i miejsce wiązania steroidów; w obecności tlenu cząsteczkowego i NADPH katalizuje szereg stężonych reakcji, które prowadzą do powstania pierścienia A-fenolowego estrogenów, natomiast reduktaza NADPH-cytochromu P450 odpowiada za przeniesienie równoważników redukujących z NADPH do cytochromu P450.
Na każdy mol syntetyzowanego androgenu potrzebne są 3 mole O2 i 3 mole NADPH.
Transkrypcja genu dla aromatazy, jak również ekspresja samego enzymu, zachodzi w wielu tkankach, takich jak gonady (jądra i jajniki), endometrium, tłuszcz, mięśnie, wątroba, mózg, włosy (l” aromataza przeciwdziała wypadaniu i porostowi włosów), łącznym i łożyskowym.
Inhibitory aromatazy
U kobiet w wieku rozrodczym jajnik jest głównym producentem estrogenu. U mężczyzn i po menopauzie hormony te są jednak w dużej mierze wytwarzane przez obwodową konwersję androgenów przez aromatazę. Będąc enzymem charakterystycznym dla tkanki tłuszczowej, niższy poziom Testosteron u otyłych mężczyzn w porównaniu z normalną wagą wiąże się właśnie z większą aktywnością aromataz. Nic dziwnego, że podwyższonym stężeniu estrogenów u mężczyzn zazwyczaj towarzyszy obniżona płodność, ginekomastia i zaburzenia erekcji. Jednak zbyt wysoki poziom estrogenu jest również niebezpieczny u kobiet, ponieważ jest to znany i udokumentowany czynnik ryzyka wielu form raka piersi. Ponieważ komórki nowotworowe do proliferacji potrzebują estrogenu, jednym z najpopularniejszych podejść terapeutycznych jest pozbawienie ich tego wsparcia. Z tego powodu u kobiet w okresie menopauzy wynik ten można osiągnąć za pomocą leków inhibitorów aromatazy (Anastrozol - Arimidex ®, Letrozole - Femara ®, Exemestano - Aromasin ®), które są również nielegalnie stosowane w sporcie, zwłaszcza w kulturystyce. zapobiegać szybkiemu przekształcaniu sterydów anabolicznych przyjmowanych w celach dopingowych w estrogen w celu utrzymania homeostazy; ta konwersja jest zdarzeniem niepożądanym, ponieważ sprzyja retencji wody, ma tendencję do zwiększania rezerw tłuszczu i może powodować ginekomastię. Ponownie, w celu zwiększenia poziomu endogennego lub ewentualnie egzogennego testosteronu w osoczu, inhibitory aromatazy można również stosować w zapobieganiu i leczeniu andropauzy.
