Glukokortikoidit

Glukokortikoidit ovat hormoneja, jotka osallistuvat hiilihydraattien aineenvaihdunnan säätelyyn.^[1] Ne ovat kortikosteroideja eli lisämunuaiskuoren erittämiä steroidihormoneja. Useimpien nisäkkäiden fysiologisesti tärkein glukokortikoidi on kortisoli. Linnuilla taas kortikosteroni on merkittävin glukokortikoidi.^[2] Stressitilojen aikana glukokortikoidit toimivat edistäen lihasproteiinien ja rasvojen hajoamista ja sokerin muodostusta antamalla siihen lisää raaka-aineita.^[3]

Reseptorit

Glukokortikoideilla on affiniteettia sekä glukokortikoidireseptoriin (GR) että mineralokortikoidireseptoriin (MR).^[4] Rasvaliukoisina steroidit kuten glukokortikoidit pääsevät solukalvon läpi, joten niiden reseptorit sijaitsevat solun sisällä sytoplasmassa.

Sytoplasmassa inaktiiviseen GR:iin on sitoutuneena proteiinikompleksi. Kun glukokortikoidi sitoutuu reseptoriin, proteiinikompleksi irtoaa ja reseptori muodostaa homodimeerin eli kompleksin toisen aktivoituneen GR:n kanssa. GR-dimeeri siirtyy tumaan, missä se sitoutuu johonkin perimän glukokortikoidiresponsiiviseen elementtiin (GRE). ^[5] Kun eri geenien GRE:ihin sitoutuu GR-dimeerejä, joidenkin geenien luenta lisääntyy, toisten vähenee, mikä aiheuttaa solussa vasteen hormonille.^[4]

Aktivoitunut glukokortikoidireseptori voi myös estää NF-κB-transkriptiotekijää vaikuttamasta geenien luentaan.^[6]

Vaikutukset

Maksassa glukokortikoidi saa aikaan aminohappojen aineenvaihduntaan osallistuvien entsyymien muodostamista, mikä edesauttaa glukoneogeneesiä eli glukoosin muodostusta muusta kuin hiilihydraattilähteestä. Lihaksessa se edistää proteiinien hajottamista aminohapoiksi (proteolyysi), jotka kulkeutuvat maksaan glukoneogeneesin tarpeisiin. Rasvakudoksessa glukokortikoidi edistää rasvan hajottamista (lipolyysi), niin että elimistö saa enemmän rasvaa energianlähteeksi ja glukoosi kuluu hitaammin. ^[4] Glukokortikoidin vaikutukset ovat siis katabolisia.

Glukokortikoidi lievittää immuunivastetta. Se esimerkiksi lisää I-κB:n synteesiä. I-κB estää NF-κB-transkriptiotekijää edistämästä sytokiinien ja joidenkin tulehdusreaktioon liittyvien entsyymien muodostamista. Aktivoitunut glukokortikoidireseptori estää NF-κB:tä myös suoralla mekanismilla. ^[6]

Addisonin tauti

Addisonin tauti aiheutuu glukokortikoidien erityksen vähenemisestä lisämunuaisen kuorikerroksesta. Tauti on harvinainen ja sitä esiintyy niin ihmisillä kuin eläimilläkin. Kotieläimistä se on yleisin koirilla. ^[2] Addisonin tauti on hengenvaarallinen, mutta sen ensioireet voivat ilmaantua vasta hyvinkin myöhään. Ihmisellä usein ensimmäinen oire on huimaus, mutta eläimillä kyseistä oiretta on vaikea diagnosoida. Muita oireita ovat ruokahaluttomuus, masentuneisuus, oksentelu, lihasheikkous ja matala verenpaine.

Cushingin oireyhtymä

Cushingin oireyhtymän oireiden taustalla on glukokortikoidien lisääntynyt eritys lisämunuaisen kuorikerroksesta. Tautia esiintyy ihmisten lisäksi koirilla, mutta sitä voi harvoin tavata myös kissalla ja hevosella.^[2] Syynä Cushingin oireyhtymään voi olla aivolisäkkeen erittämän ACTH:n lisääntynyt eritys, joka stimuloi lisämunuaisen hormonien eritystä tai lisämunuaisen kuorikerroksen glukokortikoideja erittävä kasvain. Myös runsas glukokortikoidilääkitys voi olla syynä Cushingin oireyhtymään. Oireina ovat lihasten surkastuminen, kohonnut verenpaine, ihon oheneminen ja lisääntymiskyvyn heikkeneminen. Joillakin kehittyy myös diabetes, koska glukokortikoidit estävät glukoosin käyttöä energiantuotantoon soluissa. Ihmisille tyypillinen oire on kasvojen ja vartalon lihavuus, kun taas eläimille ominainen oire on karvanlähtö.

Synteettisiä glukokortikoideja

• Beetametasoni C₂₂H₂₉FO₅, CAS-numero 378-44-9
• Metyyliprednisoloni C₂₂H₃₀O₅, CAS-numero 83-43-2
• Prednisoloni C₂₁H₂₈O₅, CAS-numero 50-24-8
• Prednisoni C₂₁H₂₆O₅, CAS-numero 53-03-2
• Triamkinoloni C₂₁H₂₇FO₆, CAS-numero 124-94-7

Lähteet

1. Turunen, Seppo: Biologia: Ihminen, s. 177. (5.–7. painos) WSOY, 2007. ISBN 978-951-0-29701-8
2. Sjastaad, Hove, Sand: ”5”, Physiology of Domestic Animals, s. 225. Oslo: Scandinavian Veterinary Press, 2003. ISBN 82-91743-11-8 (englanniksi)
3. Turunen, Seppo: Biologia: Ihminen, s. 81. (5.–7. painos) WSOY, 2007. ISBN 978-951-0-29701-8
4. Boron, Walter F. ja Boulpaep, Emile L.: Medical Physiology, s. 1053, 1058. (Updated edition) Elsevier Saunders, 2005. ISBN 978-1-4160-2328-9 (englanniksi)
5. Mäkelä, Laura: Steroidi- ja Wnt-signaloinnin välinen vuoropuhelu ihmisen osteoblastisissa soluissa, s. 20. Kuopion yliopisto, 2008. Teoksen verkkoversio (PDF).^{[vanhentunut linkki]}
6. Goodman, H. Maurice: Basic Medical Endocrinology, s. 79–80. (Fourth edition) Academic Press, 2009. ISBN 978-0-12-373975-9 (englanniksi)

Aiheesta muualla

• Terveyskirjasto: Juhani Koski, Synteettiset glukokortikoidit, 27.11.2007^{[vanhentunut linkki]}