HSD-11βs são enzimas envolvidas na fisiologia dos hormônios esteróides. HSD-11β Tipo 1 é encontrado nos tecidos metabólicos visados pelos glicocorticóides e converte a cortisona em cortisol ativo. A HSD-11β Tipo 1 atua como redutase produzindo cortisol ativo e a amplificação dos glicocorticoides. Esta enzima é mais abundante no fígado, mas pode ser encontrada na maioria dos tecidos do corpo. HSD11B- Tipo 1 amplifica as concentrações de glicocorticóides no fígado e tecido adiposo, o excesso de glicocorticóides induz a obesidade com outras características como hipertensão e diabetes mellitus.
HSD-11β Tipo 2 é expresso pelos tecidos seletivos aldosterona e protege o receptor mineralocorticoide da ativação pelo cortisol convertendo-o em cortisona usando a enzima 11-Oxoreductase. A HSD-11β Tipo 2 protege os tecidos da ativação contínua, diminuindo os níveis locais de cortisol e evitando a ativação da 11-Oxoreductase. Em tecidos que não expressam o receptor mineralocorticóide, como a placenta e o testículo, protege as células dos efeitos inibidores de crescimento e/ou pró-apoptóticos do cortisol, particularmente durante o desenvolvimento embrionário. As mutações neste gene causam a síndrome do aparente excesso e hipertensão mineralocorticoide.
Como as principais funções deste HSD-11βs são para a regulação dos glicocorticoides, os dois isozimas estão ligados a vários sobre-estimulamentos ou esgotamento dos glucocorticoides que resultam em desequilíbrios químicos no corpo humano. Os efeitos da enzima em relação a funções corporais específicas e seus distúrbios associados estão listados abaixo.
Efeito da Hiperlipidemia em 11β-hidroxiesteroid-de-hidrogenase
Hiperlipidemia tem um grande efeito em 11β-hidroxiesteroid-de-hidrogenase. O glicocorticóide é dependente da concentração plasmática do glicocorticóide, da expressão do receptor do glicocorticóide celular e do metabolismo do hormônio pré-receptor que é catalisado pelo 11β-HSD. Existem dois tipos de 11β-Hydroxysteroid dehydrogenases que controlam a concentração de cortisol: HSD-11β Tipo 1 e HSD-11β Tipo 2. HSD-11β Tipo 1 é responsável pela conversão de cortisona em cortisol, atuando como oxo-reductase porque é dependente de NADP(H), enquanto HSD-11β Tipo 2 inativa o cortisol em cortisona via NAD. A hiperlipidemia 10-d aumenta a expressão do HSD-11β tipo 1 nos tecidos adiposos viscerais e subcutâneos. A hiperlipidemia diminui a expressão de HSD-11β tipo 2 no fígado e no tecido adiposo. A hiperlipidemia tem uma grande influência na HSD-11β Tipo 1 e HSD-11β Tipo 2. Isso demonstra que provavelmente há uma relação entre a hiperlipidemia e o metabolismo do cortisol. A Doença de Cushing, sinônimo de hipercortisolismo, envolve a sobrecarga da capacidade de neutralização do cortisol do 11β-HSD2 com altas concentrações de cortisol. Isso permite que o cortisol supere a aldosterona e se ligue aos receptores mineralocorticóides, resultando na ativação de várias vias que aumentam a pressão arterial.
Atividade de HSD-11βs nos órgãosEditar
HSD-11βs são ativos nos órgãos e na glândula adrenal. As duas isoenzimas assumem várias funções. Durante um estado activo, a HSD-11β promove o aumento dos glicocorticóides nos hepatócitos e também melhora a gluconeogénese. O isozime tipo 2 converte hormônios glucocorticóides ativos em metabólitos inativos em tecidos-alvo como rim, glândulas salivares, intestinos, etc. A ativação dos dois isozimas de HSD-11β nos rins e no fígado desencadeia a formação extra-adrenal no diabetes aloxan, que se associa à redução da síntese de hormônios glucocorticóides nas glândulas supra-renais. A formação extra-adrenal leva ao aumento da formação local de corticosterona no fígado e tem uma alta atividade de reações com gluconeogênese. Estas reacções com gluconeogénese contribuem para a continuação de distúrbios metabólicos semelhantes aos da diabetes. Assim, HSD-11β Tipo 1 pode servir como um agente potencial de tratamento para diabetes, obesidade e síndrome metabólica devido ao aumento da corticosterona local.
Envolvimento no cérebroEdito
HSD-11βs são expressos no sistema nervoso central de indivíduos idosos. É essencial na função hipotálamo-hipófisise-adrenal. A HSD-11βs também participa do declínio da atividade intelectual consciente devido ao envelhecimento. A enzima também contribui para os efeitos centrais também durante as fases de desenvolvimento. Por exemplo, a HSD-11βs tipo 2 aparece frequentemente nos tecidos fetais como o cérebro e a placenta de um recém-nascido. Se houver uma ausência ou declínio na HSD-11βs Tipo 2 nos tecidos do feto, há consequências negativas no desenvolvimento, como ansiedade.
HSD-11βs são parcialmente responsáveis pelo metabolismo intracelular que determina o funcionamento dos glicocorticóides dentro das células. Os glicocorticoides têm impacto no desenvolvimento do cérebro e, em última instância, na função do sistema nervoso central. Tanto é assim que, se houver um excesso ou uma pequena quantidade dele, as consequências são deformidades durante toda a vida. HSD-11β Tipo 1 é responsável pela ativação dos glicocorticoides, enquanto HSD-11β Tipo 2 é responsável pela desativação dos mesmos. As conseqüências para HSD-11β Tipo 1 ativando os glicocorticoides é que há um declínio na cognição, especialmente quando se envelhece. Ao contrário, os efeitos do HSD-11β Tipo 2 ocorrem durante o desenvolvimento. Algumas consequências de uma alta expressão de HSD-11β Tipo 2 são ansiedade e distúrbios cardiometabólicos, ambos fazendo parte da programação dos glicocorticoides na primeira idade.
Envolvimento em partos prematurosEditar
Infantes nascidos abaixo do peso são suscetíveis a ter doenças metabólicas ao longo de suas vidas. A presença de glicocorticóides tem contribuído para o peso relativamente baixo do recém-nascido. Uma diminuição na HSD-11β Tipo 2 na placenta pode levar à restrição do crescimento do bebé, especificamente durante os primeiros 12 meses de vida de um bebé. A razão para isto é porque a HSD-11β Tipo 2 deve ser expressa em grandes quantidades na placenta, isto porque as enzimas protegem o feto da exposição ao aumento dos níveis de glicocorticóides, que estão ligados a recém-nascidos com peso inferior ao normal.