أنواع الهرمونات الستيرويدية


الهرمونات هي جزيئات تنتج وتفرزها الغدد الصماء في الجسم ،  ويتم إطلاق الهرمونات في الدم ، والانتقال إلى أجزاء أخرى من الجسم ، حيث تجلب استجابات محددة من خلايا معينة ، وتستمد الهرمونات الستيرويدية من الكوليسترول ، وهي جزيئات قابلة للذوبان في الدهون.

وتشمل أمثلة الهرمونات الستيرويدية ، الهرمونات الجنسية (الأندروجينات ، والإستروجين ، والبروجسترون) ، التي تنتجها الغدد التناسلية الذكرية ، والأنثوية ، وهرمونات الغدد الكظرية (الألدوستيرون ، والكورتيزول ، والأندروجينات).

كيفية عمل الهرمونات الستيرويدية

تسبب الهرمونات الستيرويدية تغييرات داخل الخلية ، من خلال المرور أولًا عبر غشاء الخلية للخلية المستهدفة ، والهرمونات الستيرويدية على عكس الهرمونات غير الستيرويدية ، يمكنها القيام بذلك لأنها قابلة للذوبان ، في الدهون.[1]

وتتكون أغشية الخلايا من طبقة ثنائية الفوسفوليبيد ، والتي تمنع الجزيئات غير القابلة للذوبان في الدهون ، من الانتشار في الخلية ، وبمجرد دخول الخلية ، يرتبط هرمون الستيرويد ، بمستقبل محدد موجود فقط في السيتوبلازم للخلية المستهدفة.

ثم ينتقل هرمون الستيرويد المرتبط بالمستقبل إلى النواة ، ويرتبط بمستقبل محدد آخر على الكروماتين ،  وبمجرد ارتباطه بالكروماتين ، يستدعي مركب مستقبلات الهرمونات الستيرويدية ، إنتاج جزيئات محددة من الرنا ، تسمى الرنا الرسول (مرنا) بعملية تسمى النسخ.

ثم يتم تعديل جزيئات مرنا ، ونقلها إلى السيتوبلازم ، وترمز جزيئات مرنا لإنتاج البروتينات من خلال عملية تسمى الترجمة ، يمكن استخدام هذه البروتينات لبناء العضلات.

آلية عمل الهرمونات الستيرويدية

يمكن تلخيص آلية عمل هرمون الستيرويد على النحو التالي:

1- تمر هرمونات الستيرويد ، عبر غشاء الخلية للخلية المستهدفة.
2- يرتبط هرمون الستيرويد ، بمستقبل محدد في السيتوبلازم.
3- ينتقل هرمون الستيرويد المرتبط بالمستقبل ، إلى النواة ويرتبط بمستقبل محدد آخر على الكروماتين.
4- يدعو مجمع مستقبلات الهرمونات الستيرويدية إلى إنتاج جزيئات الحمض النووي الريبي (mRNA) ، التي ترمز إلى إنتاج البروتينات.

أنواع الهرمونات الستيرويدية

يتم إنتاج الهرمونات الستيرويدية ، عن طريق الغدد الكظرية ، والغدد التناسلية ، وتجلس الغدد الكظرية فوق الكلى ، وتتكون من طبقة قشرة خارجية ، وطبقة نخاع داخلية ، كما يتم إنتاج الهرمونات الستيرويدية  الكظرية في طبقة القشرة الخارجية ، الغدد التناسلية هي الخصيتين الذكور والإناث هي المبيضين.[2]

هرمونات الغدة الكظرية الستيرويدية

1- الألدوستيرون

الألدوستيرون يعمل هذا الكورتيكال المعدني على الكلى ، مما يعزز امتصاص الصوديوم والماء ، ويساعد الألدوستيرون في تنظيم ضغط الدم ، عن طريق رفع حجم الدم وضغط الدم.

2- الكورتيزول

الكورتيزول يساعد هذا الكورتيزون في تنظيم عملية التمثيل الغذائي ، من خلال تحفيز إنتاج الجلوكوز من مصادر غير كربوهيدراتية في الكبد ، والكورتيزول أيضًا مادة مهمة مضادة للالتهابات ، وتساعد الجسم على التعامل مع الإجهاد.

3- الهرمونات الجنسية

الهرمونات الجنسية ، تنتج الغدد الكظرية كميات صغيرة من هرمون التستوستيرون الذكري ، وهرمون الأستروجين الجنسي.[3]

هرمونات الغدد التناسلية الستيرويدية

1- هرمون التستوستيرون

هرمون التستوستيرون يتم إنتاج هرمون الذكورة ، هذا عن طريق الخصيتين وبكميات صغيرة ، في المبيضين الإناث ، والتستوستيرون مسؤول عن تطوير الأعضاء التناسلية الذكرية ، والخصائص الجنسية الثانوية للذكور.

2- هرمون الاستروجين

هرمون الاستروجين يتم إنتاج هذه الهرمونات الجنسية الأنثوية ، في المبيضين ، وأنها تعزز تطوير الخصائص الجنسية للإناث ، ونمو الهيكل العظمي.

3- البروجسترون

البروجسترون يتم إنتاج هذا الهرمون الجنسي الأنثوي في المبيضين ، وهو مهم لإنتاج وصيانة بطانة الرحم ، أثناء الحمل ، كما تنظم مستويات الاستروجين والبروجسترون الدورة الشهرية.

الهرمونات الستيرويدية المنشطة

الهرمونات المنشطة هي مواد اصطناعية ، مرتبطة بالهرمونات الجنسية الذكرية ، ولديهم نفس آلية العمل داخل الجسم ، وتحفز الهرمونات الستيرويدية المنشطة إنتاج البروتين ، الذي يستخدم لبناء العضلات ، كما أنها تؤدي إلى زيادة إنتاج هرمون التستوستيرون.

بالإضافة إلى دوره في تطوير أعضاء الجهاز التناسلي ، والخصائص الجنسية ، فإن التستوستيرون مهم أيضًا في تطوير كتلة العضلات الهزيلة ، بالإضافة إلى ذلك تعزز هرمونات الستيرويد المنشطة ، إطلاق هرمون النمو ، الذي يحفز نمو الهيكل العظمي.

والستيرويدات الابتنائية لها استخدام علاجي ، ويمكن وصفها لعلاج مشاكل مثل تنكس العضلات المرتبط بالمرض ، ومشاكل هرمونية الذكور ، وظهور البلوغ المتأخر ، ومع ذلك يستخدم بعض الأفراد المنشطات بشكل غير قانوني لتحسين الأداء الرياضي ، وبناء كتلة العضلات.

ويؤدي تعاطي هرمونات الستيرويد الابتنائية ، إلى تعطيل الإنتاج الطبيعي للهرمونات في الجسم ، وهناك العديد من العواقب الصحية السلبية المرتبطة بتعاطي المنشطات ،  وبعض هذه الهرمونات تشمل العقم ، وفقدان الشعر ، وتطور الثدي لدى الذكور ، والنوبات القلبية ، وأورام الكبد ، كما تؤثر المنشطات أيضًا على الدماغ مما يتسبب في تقلبات المزاج والاكتئاب.

التمييز بين الهرمونات الستيرويدية من الذكور والإناث

أفاد العلماء في مختبر طوكيو تيك للكيمياء وعلوم الحياة ، أنهم صمموا وطوروا مستقبلات اصطناعية على شكل كبسولة ، يمكنها التمييز بين الهرمونات الستيرويدية الذكرية والأنثوية ، وعلى وجه التحديد يُظهر المستقبل تقاربًا غير عادي ، عالي الارتباط تجاه هرمونات الذكورة الذكورية في الماء.

ويتصور الباحثون أنه سيتم استخدام مستقبلاتهم الاصطناعية ، في تطوير أجهزة تحليلية عملية ، وفائقة الحساسية لهرمونات الجنس الستيرويدية ، بدءًا من الأدوات الطبية ، إلى ضوابط المنشطات في الرياضة ، في المستقبل القريب.

وتمثل الدراسة (مستقبل متعدد الأضداد مع تقارب عالي من الأندروجين) ، المنشورة في Science Advances ، مثالًا على تصميم المحاكاة الحيوية ، أي إنشاء أنظمة تحاكي الأفكار من الطبيعة ، ووفقًا لما صرح به الفريق ، فقال الباحثون: (يمكن للمستقبلات البيولوجية الطبيعية ، التعرف على الفروق الهيكلية الضئيلة بين هرمونات الستيرويد الذكرية والأنثوية ، باستخدام جيوب البروتين) ، ومع ذلك كان من الصعب محاكاة هذه الوظيفة بشكل مصطنع حتى الآن.

والمستقبلات البيولوجية تميز وتربط الهرمونات الجنسية الستيرويدية ، مثل هرمونات الأندروجين والبروجستيرون ، والإستروجين ذات الانتقائية العالية ، وحتى الآن ، لم تتمكن المستقبلات الجزيئية الاصطناعية ، من التمييز بين هذه الفئات من الركائز الحيوية ، وهنا نذكر أن المستقبل الاصطناعي متعدد العطريات ، يربط بشكل تفضيلي جزئ واحد من هرمونات الأندروجين ، المعروفة باسم هرمونات الذكورة (المشار إليها بـ م) ، فوق هرمون البروجستيرون والإستروجين ، المعروف باسم هرمونات(الأنثى) (المشار إليها بـ و) في الماء.

وأثبتت التجارب التنافسية الانتقائية الملزمة للمستقبلات الاصطناعية ، للعديد من الهرمونات الجنسية لتكون هرمون التستوستيرون (م)> الأندروستيرون (م) >> البروجسترون (و)> β استراديول (و)> بريغنينولون (و)> استريول (و).

وهذه الارتباطات مدفوعة بالتأثير الكارهة للماء ، وينتج الانتقائية المرصودة من جهات اتصال متعددة لـ
CH-and وتفاعلات رابطة الهيدروجين في التجويف شبه الصلب العطري، وعلاوة على ذلك ، تم الكشف عن الفلورة الميكروية للأندروجين ، باستخدام المستقبلات التي تحتوي على صبغة الفلورسنت في الماء.

ولاحظ الباحثون أن مفتاح تقدمهم كان التصميم الفريد للتجويف ، (تقليد الجيب الطبيعي ولكن باستخدام مكونات غير طبيعية) ، داخل المستقبل ، ومكّن هذا التجويف ، المحاط بأطر متعددة الأطوار مثبتة مع أيونات معدنية ، المستقبل من العمل كحاوية شبه صلبة ، واحدة مرنة بما يكفي لاستكمال شكل الهرمون ، ولحث تفاعلات الترابط الفعالة.

وتلك الدراسة ، التي أجراها ميتشيتو يوشيزاوا ، دكتوراه ، ماساهيرو ياماشينا ، دكتوراه ، وزملاؤه ، هي استمرار لعمل الفريق السابق في تطوير كبسولات نانوية لمجموعة واسعة من تطبيقات الاستشعار البيولوجي في المجالات الطبية والبيئية.

وأظهرت تجاربهم أن المستقبل الاصطناعي يربط بشكل تفضيلي الهرمونات الجنسية الستيرويدية ، بترتيب مشابه لمستقبلات الأندروجين الطبيعية ، بدءًا من الهرمونات الذكرية مثل التستوستيرون والأندروستيرون ، تليها الهرمونات الأنثوية مثل البروجسترون وبيتا استراديول.

وعند وضعها في مزيج من الهرمونات الذكرية والأنثوية ، المعلقة في محلول مائي عند 60 درجة مئوية ، لمدة عشر دقائق ، يرتبط المستقبل بشكل حصري بهرمون التستوستيرون بأكثر من 98٪ انتقائية ، وقد تم تحقيق هذا المستوى العالي من الانتقائية ، حتى عندما احتوى الخليط على فائض كبير من الهرمونات الأنثوية.

وباستخدام التحليل البلوري بالأشعة السينية ، لاحظ الباحثون أن التجويف الكروي مشوه ، إلى شكل بيضاوي الشكل عند تغليف التستوستيرون ، ويقولون أن هذا التغيير التوافقي يساهم في تعزيز التفاعلات ، بين الجزيئات بين المستقبل والهرمون.  [4]

وقد ابتكر الفريق أيضًا طريقة لاستخدام المستقبل للكشف عن كميات صغيرة جدًا ، من هرمون الذكورة ، وقد قاموا بتحضير مركب صبغة مستقبلات ، ينبعث منها مضان أخضر مزرق بدون هرمون التستوستيرون ، كما أوضح الباحثون أنه من خلال إضافة كمية نانوجرام ، من هرمون التستوستيرون ، انخفض الفلوريسنت بشكل كبير عند التغليف ، مما يمثل طريقة جديدة للكشف عن الحساسية.



Source link

قد يعجبك ايضا
اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط لتحسين تجربتك. سنفترض أنك موافق على ذلك ، ولكن يمكنك إلغاء الاشتراك إذا كنت ترغب في ذلك. قبول قراءة المزيد