2.Introduzione agli ormoni sessuali: quali sono, chi li produce e i recettori per gli ormoni sessuali

Sadenilato ciclasi

Più precisamente, il GnRH lega il recettore sul versante extracitoplasmatico. In seguito a questo legame viene rilasciato il GDP da parte della subunità alpha della proteina G e questa stessa subunità legherà il GTP. Si ha, quindi, un cambiamento conformazionale della proteina G e il distacco della subunità alpha dalle altre due subunità. La subunità alpha si muove sulla membrana fino a raggiungere e legare l’adenilato ciclasi, che è un enzima di membrana il cui compito è quello di catalizzare la trasformazione di ATP in AMPciclico (quindi nella forma privata di due fosfati e ciclizzata).

Il cAMP attiva delle chinasi coinvolte nella via delle MAP-chinasi, ovvero una cascata fosforilativa che termina con l’attivazione di fattori di trascrizione che legano il gene per la trascrizione della subunità beta dell’FSH. Il cAMP attiva anche la proteina CREB (cAMP response element-binding protein).

che lega dei particolari siti, detti CRE (Elementi di Risposta al cAMP) localizzati sul gene che codifica per la subunità beta di FSH. In questo modo, questo gene viene definitivamente attivato. Nel caso il recettore per il GnRH è associato a una proteina G viene attivato l'enzima fosfolipasi C. Più precisamente, il GnRH lega il recettore sul versante extracitoplasmatico. In seguito a questo legame viene rilasciato il GDP da parte della subunità alpha della proteina G e questa stessa subunità legherà il GTP. Si ha, quindi, un cambiamento conformazionale della proteina G e il distacco della subunità alpha dalle altre due subunità. La subunità alpha si muove sulla membrana fino a raggiungere e legare la fosfolipasi C. Questo enzima catalizza la scissione del fosfatidil-inositolo-trifosfato (che è un fosfolipide di membrana) in diacilglicerolo (DAG) e inositolo trifosfato (IP3). Quest'ultimo lega un canale per il

Il calcio a livello del reticolo endoplasmatico liscio determina la fuoriuscita di ioni calcio all'interno del citoplasma. Parallelamente, il diacilglicerolo agisce sulla proteina chinasi C, un enzima associato alla membrana, che si attiva grazie al diacilglicerolo e agli ioni calcio liberati in seguito al legame tra inositolo trifosfato e il canale del calcio. La proteina chinasi C avvia una cascata fosforilativa che culmina con l'attivazione di fattori di trascrizione che, a loro volta, attivano la trascrizione dei geni codificanti per la subunità alpha e per la subunità beta dell'LH.

Grazie alla stimolazione da parte di ormoni prodotti dall'adenoipofisi vengono prodotti gli ormoni sessuali da parte delle gonadi (maschili e femminili) e da parte della corteccia surrenale. Gli ormoni sessuali si suddividono in:

1. Androgeni (cioè ormoni sessuali maschili);
2. Estrogeni (cioè ormoni sessuali femminili);

Progestinici. Alla categoria degli androgeni appartengono l'androstenediolo, testosterone, androstenedione, diidrotestosterone e androsterone. Alla categoria degli estrogeni appartengono l'estradiolo, estrone ed estriolo. Ai progestinici appartiene il progesterone. Tutti questi ormoni appartengono, a loro volta, alla categoria degli ORMONI STEROIDEI. A questa categoria appartengono anche gli ormoni adrenocorticali, cioè quelli prodotti dalle ghiandole surrenali. ORMONI STEROIDEI ORMONI ORMONI SESSUALI ADRENOCORTICALI ANDROGENI ESTROGENI PROGESTINICI -Androstenediolo -Estradiolo -Progesterone -Testosterone -Estrone -Androstenedione -Estriolo -Diidrotestosterone -Androsterone Gli steroidi hanno uno scheletro idrofobico quindi sono insolubili in acqua mentre sono solubili in solventi organici come etanolo, etere e cloroformio. Essi presentano un nucleo sterolico costituito dal ciclopentanoperidrofenantrene, detto anchesterano o gonano in cui una molecola di cicloperidrofenantrene.

è fusa conun ciclopentano: vi sono quindi quattro anelli fusi di cui tre a sei atomi di carbonio e uno con cinque atomi di carbonio per un totale di 17 atomi di carbonio in cui l’anello Apuò essere aromatico o può presentare insaturazioni in posizioni 4 o 5. Gli steroidinaturali presentano un gruppo metilico in posizione 10 e 13.

Gli steroidi si diversificano tra loro sulla base del tipo di gruppi legati al nucleosterolico, sulla loro posizione e sulla configurazione del gonano.Tutti gli ormoni steroidei vengono prodotti a partire dal colesterolo. La sintesi hainizio nella membrana interna dei mitocondri, dove il colesterolo, steroide costituito da 27 atomi di carbonio, viene processato dal complesso enzimatico P450 con conseguente perdita di una catena di 6 atomi di carbonio, legata al C17, dallamolecola di colesterolo. Si ottiene così il pregnenolone (una molecola a 21 atomi di Carbonio). A sua volta, il pregnenolone viene usato per la sintesi degli androgeni,

dei corticosteroidi, degli estrogeni e del progesterone. Ad esempio, il pregnenolone può essere convertito in progesterone da una idrossideidrogenasi, oppure può essere convertito in 17-OH-progesterone da parte di una idrossilasi. L'efficienza dell'una o dell'altra forma di progesterone cambia da organismo ad organismo: in zebrafish, ad esempio, si preferisce usare il 17-OH-Pr. L'enzima idrossilasi trasforma il pregnenolone in 17-OH-pregnenolone, che potrà, da un lato, formare 17-OH-progesterone (17-OH-Pr), dall'altro, potrà formare androstenedione. L'androstenedione rappresenta il punto di partenza per la sintesi di testosterone e questi due ormoni sono i principali androgeni che vengono prodotti dalle cellule di Leydig (costituenti importanti dei testicoli). Nella femmina, grazie all'enzima aromatasi, l'androstenedione porterà alla formazione di estrone, mentre il testosterone sarà convertito in gran

Parte inestradiolo. Una volta sintetizzati, questi ormoni vengono immessi in circolo. A causa del loro carattere lipofilo (cioè sono affini ai grassi e non sono solubili in liquidi acquosi come il plasma), questi ormoni vengono veicolati ai tessuti bersaglio da alcune proteine trasportatrici. Gli steroidi viaggiano legati prevalentemente alle albumine; solo una modesta quota si lega a carrier specifici, quali SHBG (globuline leganti gli ormoni sessuali) e le CBG (globuline leganti i corticosteroidi).

ANDROGENI

Li androgeni, ed in particolare testosterone e diidrotestosterone, vengono ricordati soprattutto per il ruolo che hanno nello sviluppo in senso maschile. Testosterone e diidrotestosterone, che sono gli androgeni più potenti, vengono prodotti già dalle prime settimane dello sviluppo fetale e portano al differenziamento sessuale del feto. Nei primi anni di vita del bambino, i livelli ormonali rimangono bassi, per poi subire un incremento a partire dai 12-13 anni.

con l'inizio della pubertà. Ecco che avviene la maturazione dell'apparato riproduttivo (i genitali esterni aumentano in dimensioni e ha inizio la spermatogenesi) e dei caratteri sessuali secondari. Si ha, quindi, l'aumento dei follicoli piliferi e l'ispessimento della laringe, il che determina abbassamento vocale e cambio del timbro; inoltre aumenta anche la produzione di sebo che predispone all'acne. Grazie agli androgeni si hanno anche effetti molto importanti nella crescita corporea. Infatti, le ossa si ingrossano e si allungano; nei muscoli aumenta la sintesi delle proteine contrattili con conseguente incremento della massa e della forza muscolare. Si verificano poi cambiamenti che riguardano la psiche, come la crescita della libido e dell'aggressività. Una quantità minima di androgeni viene prodotta anche nella donna e in particolare il diidrotestosterone. Questo viene sintetizzato dalle ghiandole surrenali. Oltre a fungerda

Precursore per gli estrogeni, gli androgeni nella donna stimolano la libido e, durante lo sviluppo femminile, stimolano la crescita dei peli nelle aree genitali e sotto le ascelle.

ESTROGENI

Li estrogeni, analogamente agli androgeni nell'uomo, sono fondamentali per lo sviluppo femminile e la loro sintesi subisce un picco con l'inizio della pubertà. Si assiste allora alla maturazione dell'apparato riproduttivo (utero e tube di Falloppio), i genitali esterni aumentano di dimensioni e ha inizio il periodo fertile. Gli estrogeni sono fondamentali anche per la regolazione del ciclo femminile. Altri cambiamenti importanti riguardano la corporatura: le ossa si ingrossano e crescono in lunghezza fino a completa maturazione; inoltre, si allargano le ossa del bacino. A causa della maggiore potenza degli estrogeni rispetto agli androgeni, la crescita della donna si arresta prima di quanto accada nell'uomo. Essendo in grado di stimolare la lipogenesi (ovvero la sintesi lipidica),

essi provocano un aumento della massa grassa e una distribuzione del grasso corporeo che contribuisce alle differenze fisiche uomo-donna: infatti, nel corpo femminile l'adipe tenderà a depositarsi nelle mammelle, nei glutei e nelle cosce. Gli estrogeni e i progestinici sono fondamentali durante la gravidanza poiché preparano l'endometrio (lo strato più superficiale della parete uterina) ad accogliere l'embrione e favoriscono l'immagazzinamento di sostanze nutritive; stimolano l'accrescimento dell'apparato riproduttivo e delle mammelle. Il progesterone è in grado di inibire le contrazioni uterine che possono portare all'aborto spontaneo.

ORMONI ADRENOCORTICALI - GHIANDOLE SURRENALI

La corteccia surrenale è una porzione delle ghiandole surrenali. Ciascuna ghiandola consiste di due parti distinte: la zona corticale (o corteccia) e la zona midollare. La zona midollare (o midollare del surrene) è composta di cellule cromaffini. Una

popolazione di cellule cromaffini produce noradrenalina (o norepinefrina), mentre una seconda popolazione di cellule cromaffini contiene enzimi responsabili della metilazione della noradrenalina in adrenalina (o epinefrina). La corteccia surrenale, invece, produce molti ormoni chimicamente simili a quelli prodotti dalle gonadi, come l'estrogeno (prodotto dall'ovario) e il testosterone (prodotto dai testicoli). Le funzioni degli ormoni corticali sono in una certa misura sovrapponibili tra loro, ma questi ormoni possono essere distinti in tre gruppi: glucorticoidi, mineralocorticoidi e androgeni corticali. La secrezione di glucorticoidi, i più importanti dei quali sono il cortisolo e il cortisono o corticosterone, è stimolata dalla secrezione di ACTH da parte dell'adenoipofisi. La maggioranza dei glucorticoidi esercitano un potente effetto sul metabolismo energetico. Inibiscono l'utilizzazione del glucosio plasmatico da