Кортизол

Где образуется и как синтезируется?

Кортизол вырабатывается в пучковой зоне коры надпочечников. Процесс его образования представляет собой многоступенчатый матричный биосинтез, в котором предшественником выступает холестерол.

Ключевые этапы синтеза: Холестерол → Прегненолон → Прогестерон → 17-ОН-прогестерон → 11-дезоксикортизол → Кортизол.

Во время беременности уровень кортизола в крови матери возрастает в 2–3 раза при сохранении суточных колебаний. В этот период гормон дополнительно синтезируется плацентой совместно с надпочечниками плода. У плода выработка собственных кортикостероидов начинается с 26–27-й недели внутриутробного развития.

Механизм действия на клетку

Являясь стероидом, кортизол легко проходит через плазматическую мембрану. Его молекулярный механизм представляет собой цепную реакцию, направленную на изменение работы генома:

1. Первичное взаимодействие: гормон проникает в клетку и связывается с цитозольным белком-рецептором.
2. Транслокация: образовавшийся комплекс «гормон-рецептор» перемещается в ядро клетки.
3. Взаимодействие с геномом: в ядре комплекс связывается с энхансером — участком ДНК, усиливающим транскрипцию (GRE — Glucocorticoid Response Element).
4. Результат: происходит изменение конформации ДНК, ускоряется транскрипция генов и увеличивается количество мРНК, кодирующих специфические ферменты, в том числе ферменты глюконеогенеза, такие как фосфоенолпируваткарбоксикиназа.

Физиологические эффекты

• Углеводный обмен: стимулирует глюконеогенез — синтез глюкозы из аминокислот и пирувата — в печени и снижает утилизацию глюкозы периферическими тканями. Итог — повышение уровня глюкозы в крови.
• Белковый обмен: усиливает протеолиз в мышцах, поставляя аминокислоты для глюконеогенеза.
• Липидный обмен: в норме стимулирует липолиз в конечностях. Однако при избытке гормона усиливается транспорт глюкозы в адипоциты, активируется гликолиз в жировой ткани и тормозятся липолитические реакции, что ведет к накоплению триглицеридов.
• Развитие плода: кортизол критически необходим для синтеза сурфактантной системы и созревания легочной ткани.

Регуляция синтеза и секреции

Выработка кортизола контролируется гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой осью по принципу отрицательной обратной связи.

• Стимуляторы: снижение уровня глюкозы, травмы, инфекции, стресс и утренние часы (циркадный ритм).
• Каскад регуляции: гипоталамус выделяет кортикотропин-либерин (КРГ) → КРГ действует на гипофиз, который секретирует адренокортикотропный гормон (АКТГ) → АКТГ стимулирует кору надпочечников к синтезу и секреции кортизола.
• Обратная связь: повышение концентрации кортизола в крови тормозит секрецию АКТГ в гипофизе и кортиколиберина в гипоталамусе.

Клиническое значение и патологии

• Болезнь или синдром Иценко—Кушинга: гиперпродукция глюкокортикоидов, приводящая к гипергликемии, накоплению триглицеридов и ожирению.
• Адреногенитальный синдром (АГС): генетический дефект ферментов, чаще 21-гидроксилазы. Блок синтеза кортизола снимает отрицательную обратную связь → возникает избыток АКТГ → гиперплазия надпочечников и сброс предшественников в путь синтеза андрогенов (вирилизация).
• Аддисонова (бронзовая) болезнь: двустороннее разрушение надпочечников снижает уровень кортизола. Из-за отсутствия обратной связи усиливается синтез АКТГ, который обладает меланинстимулирующим действием, вызывая гиперпигментацию кожи.
• Фармакология: синтетические фторированные производные кортизола — дексаметазон и триамцинолон — обладают высоким сродством к глюкокортикоидным рецепторам. Они оказывают мощный противовоспалительный эффект и минимально влияют на минеральный обмен; задержка жидкости практически отсутствует.

Вопросы с занятий и экзамена

Что ещё разобрать по теме

• Адренокортикотропный гормон (АКТГ)
• Глюконеогенез
• Гипоталамо-гипофизарная система
• Адреногенитальный синдром

Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.