Obsah 1. Úvod........................................................................................................................................... 2 2. Steroidy ...................................................................................................................................... 3 2.1. Steroidní hormony .............................................................................................................. 4 2.1.1. Biosyntéza steroidních hormonů ................................................................................. 5 2.1.2. Sekrece kortikoidů....................................................................................................... 9 2.1.2.1. Sekrece aldosteronu ............................................................................................. 9 2.1.2.2. Sekrece kortizolu.................................................................................................. 9 2.1.2.3. Sekrece kortikálních androgenů......................................................................... 10 2.1.3. Sekrece pohlavních hormonů .................................................................................... 10 2.1.4. Transport kortikoidů.................................................................................................. 10 2.1.4.1.Transport kortizolu.............................................................................................. 10 2.1.4.2. Transport aldosteronu ....................................................................................... 11 2.1.5. Signalizace................................................................................................................. 11 2.1.6. Vazba steroidních hormonů na receptory.................................................................. 12 3. 11β – hydroxysteroiddehydrogenáza (11β-HSD) .................................................................... 12 3.1. Historie ............................................................................................................................. 12 3.2. Izoformy ........................................................................................................................... 13 3.2.1. 11β-hydroxysteroiddehydrogenáza 1 ........................................................................ 13 3.2.2. 11β-hydroxysteroiddehydrogenáza 2 ........................................................................ 13 3.3. Inhibitory .......................................................................................................................... 14 4. Funkce 11β-HSD ..................................................................................................................... 14 4.1. Funkce 11β-HSD1 ............................................................................................................ 14 4.2. Funkce 11β-HSD2 ............................................................................................................ 15 5. Účinky glukokortikoidů na organismus ................................................................................... 15 6. Viscerální obezita..................................................................................................................... 16 6.1. Viscerální obezita a její spojitost s metabolismem glukokortikoidů ................................ 16 6.2. Viscerální obezita a její spojitost s 11β-HSD1 ................................................................. 18 7. Studie provedené na zvířecích modelech ................................................................................. 19 7.1. 11β-HSD – knock – out kmen myší ................................................................................. 19 7.2. Zucker rat.......................................................................................................................... 19 7.3. Kmen myší s nadprodukcí 11β-HSD1 v tukové tkáni– model viscerální obezity a metabolického syndromu......................................................................................................... 20 8. Studie provedené na lidech ...................................................................................................... 21 9. Diskuze..................................................................................................................................... 23 10. Závěr ...................................................................................................................................... 23 Seznam použité literatury............................................................................................................. 24 Seznam obrázků ........................................................................................................................... 25
1
1. Úvod Obezita je závažným onemocněním, které s sebou navíc přináší i jiné komplikace bezprostředně ohrožující život. Je dobře známo, že zvyšuje rizika kardiovaskulárních onemocnění, napomáhá vzniku diabetes mellitus II. typu, přispívá k problémům s páteří a klouby nehledě na zjevný estetický handicap. Ke zdravotně závažnějším patří obezita viscerální, tedy hromadění útrobního tuku. Údaje mezinárodní zdravotnické organizace (WHO) potvrzují narůstající počet obézních pacientů po celém světě. Zatímco v roce 1995 bylo zaznamenáno 200 milionů obézních lidí na celém světě, v roce 2000 to již bylo 300 miliónů lidí. V některých zemích trpí obezitou až polovina dospělé populace. Na kardiovaskulární choroby jako důsledek obezity umře každý rok až 12 miliónů lidí a přibližně u 177 miliónů má obezita za následek rozvoj diabetes mellitus II. typu. V průmyslově vyspělých zemích je tento problém alarmující a bohužel se začíná objevovat i v zemích rozvojových. Z klinických pozorování vyplývá, že kumulace tuku může být ovlivňována působením glukokortikoidů. U pacientů s Cushingovým syndromem, který je charakterizován zvýšenou hladinou kortizolu v plazmě, nebo u pacientů, kterým jsou podávány glukokortikoidy jako imunosupresiva, lze pozorovat kumulaci tuku ve viscerálních abdominálních partiích. Po objevení důležitého regulačního mechanismu 11βhydroxysteroiddehydrogenázy (11β-HSD), kterým jsou tkáňově specificky řízeny poměry aktivních hydroxyglukokortikoidů a neaktivních ketoglukokortikoidů, se začala intenzivně studovat činnost 11β-hydroxysteroiddehydrogenázy v tukové tkáni s nadějí, že ovlivnění tohoto mechanismu by mohlo být nástrojem k léčbě alespoň některých případů obezity.
2
2. Steroidy Substráty 11β-HSD jsou látky, které strukturně patří mezi steroidy. Základním skeletem steroidů je cyklopentanoperhydrofenantrenové jádro (viz obrázek 1)
obrázek 1 - cyklopentanoperhydrofenanthrenové jádro
a jednotlivé steroidy se liší různými modifikacemi na atomech jádra (např. přítomností alkylového řetězce, hydroxylací apod.). Mezi nejznámější a nejdůležitější steroidy patří cholesterol (viz obrázek 2), který je důležitou stavební molekulou biologických membrán.
HO
obrázek 2 - cholesterol
Je také prekurzorem pro syntézu některých důležitých molekul. Steroidy jsou poměrně rigidní, téměř planární molekuly. Cyklopentanoperhydrofenanthrenová jádra zaujímají převážně energeticky stálejší židličkovou konformaci (viz obrázek 3)
obrázek 3 - židličková konformace
Vyskytují se mezi nimi též prostorové izomery (obrázek 4).
3
obrázek 4 - prostorové izomery
Nutnou podmínkou pro katalýzu enzymem 11β-HSD je přítomnost OH- skupiny nebo O= skupiny na 11. pozici cyklopentanoperhydrofenanthrénového jádra. Substráty dále obsahují 5αkonformaci A/B cyklu, 5β-konformace brání vazbě, stejně tak jako velké ligandy na 5α povrchu s výjimkou halogenů. Substráty dále nemohou obsahovat aromatický A cyklus a příliš velké ligandy na C21 (14). Mezi nejdůležitější substráty, které činí z 11β-HSD důležitý faktor regulující metabolismus, patří steroidní hormony, zejména glukokortikoidy, o kterých bude následující kapitola.
2.1. Steroidní hormony Rozdělení steroidních hormonů podle účinku: mineralokortikoidy – řídí hospodaření s vodou a solemi glukokortikoidy – podílejí se na řízení metabolismu – řídí procesy vedoucí ve výsledku k mobilizaci glukózy, připravují organismus na překonání zátěže pohlavní hormony •
androgeny – řídí vývoj samčích sekundárních pohlavních znaků, ovlivňují vývoj psychiky a chování
•
estrogeny, gestageny – řídí vývoj samičích sekundárních pohlavních znaků, ovlivňují vývoj psychiky a chování, řídí pohlavní cyklus a zajišťují správný průběh těhotenství
4
Rozdělení steroidních hormonů podle počtu uhlíků: C21 - steroidy: •
17 = cyklopentanoperhydrofenanthrénové jádro
•
2 = methylové skupiny na C10 a C13
•
2 = - CO – CH2 řetězec na C19
C19 - steroidy: •
17 = cyklopentanoperhydrofenanthrénové jádro
•
2 = methylové skupiny na C10 a C13
C18 - steroidy: •
17 = cyklopentanoperhydrofenanthrénové jádro
•
1 = methylová skupina na C13
2.1.1. Biosyntéza steroidních hormonů Biosyntéza začíná odštěpením postranního alkylového řetězce cholesterolu, čímž vzniká pregnenolon. Pregnenolon je prekurzorem ostatních steroidních hormonů. Podléhá 3β-oxidaci hydroxylové skupiny na keto skupinu a izomeraci dvojné vazby z ∆5,6 na ∆4,5, čímž vzniká progesteron. Progesteron poté prochází dalšími modifikacemi: 21- hydroxylací, 11βhydroxylací a dalšími oxidačními procesy na 18. uhlíku, čímž vznikne aldosteron. V zona fascikulata je přítomna 17α- hydroxyláza, proto z pregnenolonu může vznikat 17α-hydroxypregnenolon a z něj 3β- oxidaci hydroxylové skupiny na keto skupinu a izomerací dvojné vazby z ∆5,6 na ∆4,5 17α-hydroxyprogesteron. Ten podléhá 21-hydroxylaci a 11βhydroxylaci a vzniká z něj kortizol (viz obrázek 5). 17α-hydroxylace, která je nezbytná pro vznik kortizolu, se nevyskytuje u všech organismů. Chybí např. u ptáků, nebo u některých hlodavců. U těchto živočichů je hlavním glukokortikoidem kortikosteron. Ze 17α-hydroxyprogesteronu může také odštěpením C20 a C21 vzniknout androstendion a navazuje pak syntéza androgenů a estrogenů. Testosteron vzniká z androstendionu redukcí oxo skupiny na C17 pozici. Z testosteronu pak vzniká odštěpením CH3 skupiny na C19 a aromatizací A cyklu estradiol. Z androstendionu pak stejným způsobem vzniká estron (viz
5
obrázek 6).
obrázek 5 - schéma biosyntézy kortikoidních hormonů (22)
6
obrázek 6 – schéma biosyntézy pohlavních hormonů (22)
Biosyntéza steroidních hormonů probíhá v různých buněčných kompartmentech. Cholesterol se nejprve uvolní z tukových kapének, poté putuje do mitochondrií, kde dojde k odštěpení postranního řetězce. Další modifikace mohou probíhat v endoplazmatickém retikulu a v mitochondriích. Zde ukázáno na příkladu kortizolu (viz obrázek 7) (20).
7
obrázek 7- buněčná kompartmentace syntézy kortizolu (20) Tab. 1 Přehled nejdůležitějších steroidních hormonů
hormon
počet uhlíků
funkční skupiny
progesteron
21
kortikosteron
21
kortizol
21
aldosteron
21
androstendion
19
testosteron
19
estradiol
18
oxoskupina na C3 oxoskupina na C3 hydroxylová skupina na C21 hydroxylová skupina na C11 oxoskupina na C3 hydroxylová skupina na C21 hydroxylová skupina na C11 hydroxylová skupina na C17 oxoskupina na C3 hydroxylová skupina na C21 hydroxylová skupina na C11 hemiacetálový kruh na C11 a C18 oxoskupina na C3 oxoskupina na C17 oxoskupina na C3 hydroxylová skupina na C17 hydroxylová skupina na C3 aromatický A cyklus
poloha dvojných vazeb
účinky
∆4,5
gestagen
∆4,5
glukokortikoid
∆4,5
glukokortikoid
∆4,5
mineralokortikoid
∆4,5
androgen
∆4,5
androgen
∆1,2, ∆3,4, ∆5,10
estrogen
∆1,2, ∆3,4, ∆5,10
estrogen
hydroxylová skupina na C17
estron
18
hydroxylová skupina na C3 aromatický A cyklus oxoskupina na C17
8
2.1.2. Sekrece kortikoidů
Kortikosteroidy jsou syntetizovány v korové oblasti nadledvin. Ta se dále skládá z tukového pouzdra a dřeňové oblasti, která je rovněž pro organismus významná produkcí katecholaminů.
obrázek 8- podélný řez nadledvinou
2.1.2.1. Sekrece aldosteronu Těsně pod pouzdrem se nachází zona glomeruloza, která je místem syntézy aldosteronu (viz obrázek 8). V této oblasti chybí 17α-hydroxyláza, proto zde není syntetizován kortizol. Sekrece aldosteronu je řízena renin – angiotensinovým systémem. Tlaková tělíska v aferentních arteriolách v ledvině reagují na změnu krevního tlaku. Při poklesu tlaku začne juxtaglomerulární aparát produkovat renin, který štěpí prekurzor angiotenzinu I, ten je dále štěpen na angiotenzin II, který stimuluje sekreci aldosteronu a způsobuje vazokonstrikci. Aldosteron stimuluje resorpci Na+ a H2O v distálních tubulech a tím pomáhá zadržovat vodu v organismu (20).
2.1.2.2. Sekrece kortizolu Kortizol a v malé míře i kortikosteron jsou syntetizovány ve střední oblasti kůry, zona fasciculata (viz obrázek 8). Sekrece kortizolu je řízena hypothalamo-hypofyzální osou. V hypothalamu je syntetizován peptid označovaný jako CRH (Corticotropin Releasing Hormon), který se krevním řečištěm dostává do adenohypofýzy a stimuluje tam sekreci ACTH –
9
adrenokortikotropního hormonu. Ten se rovněž krevním řečištěm dostává do kůry nadledvin a stimuluje zona fasciculata k sekreci kortizolu. Sekreci ACTH a CRH negativně reguluje kortizol. Při překročení hranice hladiny kortizolu, na kterou jsou nastavena hypothalamická regulační centra, se zastaví syntéza CRH až do doby, kdy hladina kortizolu opět poklesne. Tato negativní zpětná vazba má za následek pulzující výlev kortizolu. Kromě toho vykazuje sekrece kortizolu nápadné rozdíly během dne. Maximální hladiny je dosaženo v ranních hodinách, minima přibližně o půlnoci (20).
2.1.2.3. Sekrece kortikálních androgenů
Těsně u dřeňové vrstvy se nachází zona retikularis, která funkčně splývá se zona fascikulata. Liší se především v pohotovosti syntézy glukokortikoidů a také se zde předpokládá syntéza malého množství androgenů. Strukturně se liší malým obsahem lipidů, kterých zona fascikulata obsahuje velké množství (20).
2.1.3. Sekrece pohlavních hormonů
Kůra nadledvin je schopná tvořit i gestageny a estrogeny, což se děje za některých patologických stavů. Jako zdroj těchto látek je však nevýznamná. Rovněž androgeny produkuje jen jako vedlejší zdroj. Hlavním zdrojem pro sekreci pohlavních hormonů jsou: vaječníky – Graafovy folikuly - estrogeny vaječníky – Corpus luteum - gestageny varlata – Leydigovy buňky - androgeny
2.1.4. Transport kortikoidů
2.1.4.1.Transport kortizolu Kortizol a jiné přirozené glukokortikoidy jsou v oběhu vázány různě silně na proteiny plasmy. Nejspecifičtěji a nejpevněji je váže a1 – globulin transkortin, nazývaný též Cortisol Binding Globulin (CGB). Za normálních podmínek je na transkortin navázáno 90 až 95% kolujícího kortizolu. Po překročení vazebné kapacity transkortinu se váže volněji na albumin nebo zůstává
10
ve volné formě. Kortizol je ve vázané podobě pro řadu funkcí neúčinný, transkortin tak tvoří jistou mobilní zásobárnu glukokortikoidů a chrání je před rychlou inaktivací v játrech. Biologický poločas kortizolu je 80 – 150 minut, tato doba se zvyšuje při jaterních poruchách a při vyšších hladinách kortizolu. Kortizol se nachází v periferních tkáních v dynamické rovnováze se svou neaktivní formou, kortizonem. Tato rovnováha je zajištěna právě enzymem 11β−hydroxysteroiddehydrogenázou a představuje velice důležitý regulační mechanismus, kterým se zabývá tato práce. Kortizon na rozdíl od kortizolu není vázán na sérové proteiny, jeho biologický poločas je tedy nižší, přibližně 30 minut (20).
2.1.4.2. Transport aldosteronu Aldosteron, stejně jako kortizon, není vázán na sérové proteiny, jeho metabolický obrat je tedy ve srovnání s kortizolem rychlejší (20). 2.1.5. Signalizace Steroidy patří spolu s thyroidními hormony a retinoidy mezi hormony, které mohou procházet plazmatickou membránou. Jejich receptor je lokalizován v jádře nebo v cytosolu. Po navázání hormonu vytvoří homodimér nebo heterodimér s jiným hormon - receptorovým komplexem. V tomto stavu je schopen vázat se na regulační sekvenci HRE (Hormon Response Element) na DNA a zahájit tak transkripci příslušných genů (viz obrázek 9).
obrázek 9- signalizace přes steroidní receptory (19)
11
2.1.6. Vazba steroidních hormonů na receptory. Mineralokortikoidy stejně jako glukokortikoidy mají své specifické receptory exprimované v příslušných cílových tkáních. Glukokortikoidy se však váží na mineralokortikoidní receptory s obdobnou specifitou jako mineralokortikoidy a kromě toho je jejich hladina v plazmě asi 10x vyšší. Jedná se o tzv. paradox mineralokortikoidních receptorů, o kterém bude zmínka v dalších kapitolách.
3. 11β-hydroxysteroiddehydrogenáza (11β-HSD) V databázi enzymu je zařazena mezi oxidoreduktázy katalyzující přeměnu na OH skupině a využívající jako kofaktor NAD+/NADH nebo NADP+ /NADPH (E.C. 1.1.1.146). Jak již vyplývá z jeho názvu, enzym katalyzuje oxidaci hydroxylové skupiny nebo redukci oxo-skupiny na 11. pozici cyklopentanoperhydrofenanthrénového jádra. Strukturně patří 11β-HSD do velké nadrodiny dehydrogenáz zvané Short-Chain Alcohol Dehydrogenase (SCAD) superfamily. Enzymy z této nadrodiny mají obecně 250 – 300 aminokyselin (některé enzymy však mohou mít až 400 aminokyselin), kofaktor vázající N – terminální doménu a aktivní místo ve středu peptidového řetězce. Kofaktor vázající doméně obvykle předchází hydrofobní úsek o délce asi 100 aminokyselin, o němž se předpokládá, že slouží k zakotvení proteinu do membrány endoplazmatického retikula (14).
3.1. Historie Enzymatická konverze 11-hydroxysteroidů na neaktivní ketoformy byla objevena už koncem 50. let 20. století, a to v širokém spektru buněk a tkání. Až později v 80. letech se panu Monderovi a jeho spolupracovníkům povedlo vyizolovat enzym 11β-HSD z potkaních jater. Enzym vykazoval in vitro převážně dehydrogenázovou aktivitu a jako kofaktor využíval NADP+(H), lokalizován byl v mikrozomální frakci. Z počátku mu byla přisuzována funkce jedné z mnoha složek metabolických drah odbourávajících steroidy, o pár let však byla objevena jeho klíčová role v tkáňově specifické modulaci účinků steroidních hormonů. Byly rovněž identifikovány izoformy s rozdílnou funkcí, afinitou k substrátu a kofaktorovou specifitou (2).
12
3.2. Izoformy 3.2.1. 11β-hydroxysteroiddehydrogenáza 1 Jako izoforma 1 byl označen výše zmíněný enzym. Michaelisova konstanta byla stanovena na 1,83 ± 0,06 µM pro kortikosteron (hlavní glukokortikoid u hlodavců) a 17,3 ± 2,24 µM pro kortizol, přičemž maximální rychlosti byly podobné. Matoucí ovšem bylo, že stanovené hodnoty KM byly o několik řádů vyšší než je hladina volného kortizolu v plazmě (1-100 nM). Další studie pak prokázaly vyšší afinitu ke kortizonu než ke kortizolu, studie na buněčných liniích pak nasvědčovaly tomu, že in vivo převažuje oxoreduktázová aktivita. Tyto domněnky byly podpořeny pokusy na 11β-HSD1 knock - out kmenech myší, kde chybějící aktivita 11β-HSD1 vedla ke zjevné deficienci glukokortikoidu (5). Tato isoforma je exprimována hlavně v játrech, v mozku, v plicích, v gonádách a v tukové tkáni. V malé téměř nedetekovatelné míře se nachází v ledvině. V drtivé většině tkání je exprimována 1,7 kb mRNA , která obsahuje N-terminální kotvící hydrofobní úsek. V potkaních ledvinách pak byla nalezena zkrácená forma bez tohoto kotvícího úseku, u ovce pak byla nalezen tento enzym s delecí exonu 5 (mRNA obsahuje celkem 6 exonů). Tyto tři proteiny jsou označovány jako 11β-HSD1A, 11β-HSD1B, 11β-HSD1C, první z nich je však naprosto převažující. Na peptidové sekvenci se nacházejí dvě potenciální glykosylační místa. Modifikace na prvním místě (Asp 158) redukuje enzymovou aktivitu na 75% - 50%, zatímco mutace na druhém místě (Asp 203) způsobuje téměř úplnou ztrátu aktivity (14).
3.2.2. 11β-hydroxysteroiddehydrogenáza 2 V době, kdy ještě nebyly popsány dvě rozdílné izoformy 11β-HSD, se pokoušeli vědci z týmu pana Edwarde nalézt 11β-HSD v distálních nefronech, kde se vyskytují mineralokortikoidní receptory. Snažili se tak prokázat, že činností 11β-HSD lze vysvětlit paradox mineralokortikoidních receptorů. Imunohistochemické studie přítomnost 11β-HSD neprokázaly, zato enzymatická aktivita detekována byla. Tato pozorování vedla k brzké identifikaci a izolaci NAD dependentní 11β-HSD, která byla označena jako izoforma 2. Tato izoforma vykazuje téměř 100 x vyšší afinitu k substrátu než 11β-HSD1 a má pouze dehydrogenázovou aktivitu. Je exprimována v mineralokortikoidních cílových tkáních. Stejně jako 11β-HSD1 obsahuje tento protein N – terminální kotvící hydrofobní úsek. 11β-HSD2 je vysoce mezidruhově konzervována až do 382 aminokyseliny, naopak od tohoto bodu se vyskytují značné rozdíly. V peptidovém řetězci je jedno glykosylační místo, sama glykosylace však není nezbytně nutná pro správnou funkci proteinu. Není zcela jasné, kde je enzym lokalizován na buněčné úrovni. Některé studie naznačují, že jde o jaderný protein, ačkoliv mu chybí jaderný lokalizační signál,
13
jiné studie jej umísťují do endoplazmatického retikula (14). Existují některé indicie, které naznačují možnost výskytu 11β-HSD2 ve formě neaktivních homodimérů (3).
3.3. Inhibitory Inhibitorů je dosud známa celá řada. Asi nejznámnějšími a také dříve hojně používanými v klinické praxi je složka lékořice, kyselina glycyrrhetinová a její ve vodě rozpustný derivát karbenoxolon. Mezi známé inhibitory patří také některé steroidy s methylovými substituenty na C21 a C2α pozicích. Inhibiční účinky mají rovněž androgeny a žlučové kyseliny. Z dalších látek lze mezi inhibitory 11β-HSD zařadit některé flavonoidy vyskytující se v grapefruitu (14).
4. Funkce 11β-HSD Hlavní funkcí 11β-HSD v organismu je konverze glukokortikoidu kortizolu u člověka resp. kortikosteronu (viz obrázek 10), u některých hlodavců na kortizon resp. 11-dehydrokortikosteron a zpět.
obrázek 10 - konverze kortizolu
Na konci minulé kapitoly byly zmíněny dvě izoformy s rozdílnou aktivitou a kofaktorovou specifitou, proto i jejich funkce je do značné míry protichůdná (viz obrázek 11) (14).
4.1. Funkce 11β-HSD1 11β-HSD1 má převažující expresi v játrech, mozku plicích a tukové tkáni. In vivo u ní převažuje aktivace volně kolujícího kortizonu resp. 11-dehydrokortikosteronu na aktivní kortizol resp. kortikosteron. Tato regulace může způsobovat lokální zvýšení glukokortikoidů v různých tkáních a regulovat tak metabolismus v těchto tkáních (14).
14
4.2. Funkce 11β-HSD2 11β-HSD2 je exprimována v ledvině, colonu, ileu a v placentě. Rychlou inaktivací kortizolu resp. kortikosteronu na kortizon resp. 11-dehydrokortikosteron působí jako protekce mineralokortikoidních receptorů před jeho vazbou. Porušení této funkce má za následek tzv. falešný mineralokortikoidní syndrom, který se projevuje nadbytkem mineralokortikoidních účinků. Toto má za následek hypertenzi, hypernatremii a hypokalemii (14).
obrázek 11- schéma protichůdné funkce izoforem 11β-HSD (12)
5. Účinky glukokortikoidů na organismus Účinky glukokortikoidů na savčí organismus jsou tkáňově specifické (viz obrázek 12). Dá se říci, že jsou protichůdné v játrech a v ostatních periferních tkáních. V játrech stimulují glukoneogenezi a syntézu glykogenu, dále pak syntézu RNA a proteinů. V ostatních periferních tkáních jako jsou svaly nebo tuková tkáň mají účinek výrazně prokatabolický, stimulují odbourávání tuků a aminokyselin a snižují proteosyntézu a lipogenezi. Konečným důsledkem je zvýšení hladiny glukózy, aminokyselin, volných mastných kyselin a ketolátek v krvi. Glukokortikoidy připravují organismus na překonání zátěže spojených s fyzickou aktivitou nebo stresem. Mimo to mají výrazně imunosupresivní a protizánětlivé účinky. Glukokortikoidní účinek je poměrně pomalý, rychlou adaptaci organismus na překonání nečekané zátěže tzv. útěk nebo boj zajišťují katecholaminy, adrenalin a noradrenalin. Dalším neméně důležitým účinkem je stimulace růstu a diferenciace buněk a inhibice proliferace (20).
15
obrázek 12 - schéma účinku glukokortikoidů na metabolismus
6. Viscerální obezita Jako viscerální obezita se označuje nadměrná kumulace viscerálního tuku. Ten je definován jako tuk, který se nachází v oblasti portálního oběhu, zejména v oblasti mesenteria a omenta. Tento druh obezity je obecně mnohem rizikovější a dochází zde častěji k úmrtí pacienta.
6.1. Viscerální obezita a její spojitost s metabolismem glukokortikoidů Výrazná spojitost mezi metabolismem glukokortikoidů a viscerální obezitou je patrná u pacientů trpících Cushingovým syndromem. Tito lidé mají zvýšenou hladinu kortizolu v plazmě. Příčiny mohou být v poruchách kdekoli v hypotalamo-hypofyzo-adrenálním systému. Podle toho se pak rozlišuje, zda jde o Cushingův syndrom primární nebo sekundární. Pacienti s Cushingovým syndromem trpí diabetem II. typu, charakteristickým znakem je inzulinová rezistence, dyslipidemie a kumulace tuku ve viscerálních partiích. Podobné komplikace mají i pacienti s metabolickým syndromem, kde také dochází k narušení lipidové rovnováhy v těle, ke zvýšení hladiny VLDL´s (Very Low Density Lipoprotein´s), které jsou napomáhají vzniku kardiovaskulárních problémů, a ke snížení hladiny HDL´s (High Density Lipoprotein´s), které
16
mají kardioprotektivní účinky. Řada enzymů, které regulují metabolismus lipidů je regulována glukokortikoidy. Jak již bylo napsáno, glukokortikoidy mobilizují energii uloženou v tucích a bílkovinách a připravují tak organismus na zvýšenou zátěž. Pokud však dojde ke zvýšení hladiny kortizolu nějakým nefyziologickým způsobem např. podáváním glukokortikoidů jako imunosupresivních léků nebo u lidí s Cushingovým syndromem, nedojde k jejímu spotřebování a mobilizovaná energie se opět ukládá. Nejvíce náchylná k depotizaci tuků je viscerální tuková tkáň. Při opětovné stimulaci glukokortikoidy dochází k dalšímu odbourávání a opětovnému ukládání tuků. Tuková tkáň je poté charakterizována vysokým metabolickým obratem, což má za následek vysokou koncentraci volných mastných kyselin, glukózy a ketolátek v krvi. Vysoká hladina těchto látek způsobuje snížení jaterní extrakce insulinu a rozvoj diabetes mellitus II. typu. Zvýšená hladina kortizolu tedy ve výsledku vede k akcentované depotizaci tuku v abdominální a viscerální oblasti s rozvojem metabolického syndromu (viz obrázek 13). Předpokládá se, že svým stimulačním účinkem na růst a diferenciaci buněk, také urychlují dozrávání adipocytů. Ve viscerální tukové tkáni je exprimováno největší množství glukokortikoidních receptorů, proto je tato tkáň k působení glukokortikoidů nejcitlivější. Kortizol je rovněž spojován s preferencí tuků v potravě. Zvýšená citlivost hypothalamo-hypofyzo-adrenální osy, která je způsobena rozvíjejícími se metabolickými komplikacemi, negativně ovlivňuje také sekreci růstového hormonu a pohlavních hormonů. Právě nižší hladiny testosteronu u mužů výrazně podporují abdominální kumulaci tuků (21).
obrázek 13 - schéma endokrinních odchylek (17)
17
6.2. Viscerální obezita a její spojitost s 11β-HSD1 Lidé trpící Cushingovým syndromem mají zvýšenou hladinu kortizolu v plazmě. U lidí bez Cushingova syndromu je však hladina kortizolu normální. Z množství metabolitů kortizolu v moči vzhledem k volnému kortizolu je možno usuzovat na rychlé odbourání přebytečných glukokortikoidů. Přesto zde však dochází k rozvoji příznaku hyperkortizolismu. Možným vysvětlením, které je v současné době intenzivně studováno, je, že ke zvýšení hladiny kortizolu dochází činností 11β-HSD1 v tukových buňkách. Zralé adipocyty, kterých s rozvojem obezity stále přibývá, konvertují neaktivní kortizon, který není vázán na sérové proteiny a je tedy dobře přístupný, na aktivní kortizol a zvyšují tak jeho hladinu v krvi. Předpokládá se rovněž uplatnění stimulačních účinků kortizolu na diferenciaci buněk. V buňkách stromatu, které jsou nediferencované, převáží více proliferace. Mají málo 11β-HSD1. Dostávají však v malé míře parakrinní stimul kortizolu ze zralých adipocytů. Postupně se pomalu diferencují, stávájí se preadipocyty. Právě u preadipocytů naznačují výsledky různých studií výrazný nárust aktivity 11β-HSD1 (1, 8, 15). Začnou konvertovat kortizon na kortizol, čímž se autokrinně stimulují k rychlejší diferenciaci. Kromě toho jsou stále blíže zralým adipocytům, které konvertují kortizon na kortizol již v hojné míře, a začíná na ně stále více působit jeho parakrinní efekt. Buňky diferencují stále rychleji až se stanou zralými adipocyty, které svou nadprodukcí kortizolu způsobují metabolické odchylky (viz obrázek 14).
obrázek 14 - schéma účinku kortizolu na diferenciaci buněk
18
7. Studie provedené na zvířecích modelech
7.1. 11β-HSD – knock – out kmen myší Jedním z prvních zvířecích modelů, na kterém byla tato problematika zkoumána, je 11β-HSD1 knock out kmen myší. U tohoto kmene dochází nadledvinové hyperplazii a ke zvýšené sekreci kortikosteronu, a to bazální i ACTH stimulované. Zdá se tedy, že reaktivace kortikosteronu v játrech není zanedbatelným zdrojem aktivního hormonu v organismu. I přes srovnatelnou hladinu kortikosteronu v plasmě u -/- i +/+ jedinců, -/- jedinci měli výrazně sníženou aktivitu klíčových enzymů glukoneogeneze, glukoza-6-fosfatázy (G-6-P) a fosfoenolpyruvát karboxykinázy (PEPCK), a to pravděpodobně z důvodu lokální jaterní deficience kortikosteronu. U hladovějících neobézních -/- jedinců nedošlo po přijetí potravy ke zvýšení hladiny krevní glukózy, i u obézních -/- jedinců byly naměřeny nižší hodnoty krevní glukózy než u obézních +/+ jedinců. (4). Z toho je možné vyvodit závěr, že tento kmen myší s chybějící aktivitou 11β – HSD1 je tedy rezistentní k hyperglykémii a při stresu nebo obezitě indukované vysokotukovou dietou (5). U hladovějících -/- jedinců byla zaznamenána nižší aktivita enzymů lipidového metabolismu, které jsou důležité pro adaptaci organismu na hladovění a jsou regulovány glukokortikoidy. Toto zjištění nasvědčuje tomu, že -/- jedinci mají málo „vnitrobuněčných“ glukokortikoidů. Měření lipidů a lipoproteidů v plasmě prokázalo zvýšenou hladinu HDL´s a sníženou hladinu triglyceridů a VLDL´s oproti +/+ jedincům. Na pokusech, kdy byli jedinci vystaveni hladovění a opětovnému nakrmení, byla rovněž prokázána zvýšená senzitivita k inzulinu. U -/- jedinců došlo po opětovném nakrmení k rychlejší obnově hladiny triglyceridů na normální stav než u +/+ jedinců. Vysvětlením je stimulace aktivity lipogenních enzymů inzulinem (9).
7.2. Zucker rat Tento model patří k dalším užitečným modelům pro studium obezity. Zucker rat má porušenou jednu z regulací příjmu potravy, leptinovou dráhu. Leptin je protein dlouhý asi 167 aminokyselin, který je produkovaný buňkami tukové tkáně. Je produktem genu označeného jako ob (obese) gen. Objeven a charakterizován byl v roce 1994. Jeho syntéza probíhá tukových buňkách hnědého i bílého tuku a u obézních jedinců může být zvýšena i 20x. Z tukové tkáně se krevním řečištěm dostává do hypothalamu, kde jsou exprimovány jeho receptory. Informuje tak CNS o stavu tukových zásob, snižuje chuť k jídlu a tím i příjem energie. Snižuje například sekreci neuropeptidu Y, který zvyšuje sekreci inzulinu a kortikosteronu s následným růstem buněk, obezitou a rezistencí na inzulin. Ovlivňuje i řadu 19
dalších látek, které se podílejí na centrálním řízení příjmu potravy např. Glukagon Like Peptide 1 (GLP1), Melanocyte Stimulating Hormon (MSH) - své agonisty, cholecystokinin atd…Cirkulujicí leptin se vyskytuje ve vázané a volné formě. Šťíhlí lidé mají ve srovnání s obézními asi dvojnásobek leptinu ve vázané formě, která je nepřístupná mozkovým receptorům. Obézní lidé mají naopak většinu leptinu ve volné formě. U těchto lidí se však vyvinula leptinová rezistence. Tato bývá pak velmi často spojena s rezistencí inzulinovou, která je při obezitě prohloubena. Vyšší sekrece inzulinu pak podněcuje další sekreci leptinu, čímž se kruh uzavírá (21). Kmen Zucker rat má bodovou mutaci v genu pro leptinový receptor. Leptin, který koluje v krvi je tedy neúčinný. Tyto zvířata mají sklony k obezitě a zdá se, že právě glukokortikoidy jsou pro její vývoj důležité. Chirurgické odstranění nadledvin nebo použití antagonistů receptoru pro glukokortikoidy způsobuje úbytek na váze a zmírnění metabolických komplikací. Při analýze enzymové aktivity 11β-HSD1 byly zjištěny tkáňově specifické rozdíly. Ve viscerální tukové tkáni obézních zvířat byla nalezena zvýšená aktivita 11β-HSD1, zatímco v játrech byla její aktivita snížena. Tento fakt autoři vysvětlují jako kompenzační mechanismus, kterým se tělo brání před nadbytkem kortikosteronu. Zároveň byla naměřena vyšší aktivita 5α-reduktázy, což je enzym účastnící se odbourávání kortikosteronu, a vyšší hladina metabolitů kortikosteronu v moči. Rovněž zvýšená byla aktivita 11β-HSD2 v ledvině. Toto vše svědčí pro zvýšenou rychlost jaterní degradace kortikosteronu. Tato studie podporuje tvrzení, že viscerální tuková tkáň by mohla být výrazným producentem glukokortikoidů způsobujících metabolické odchylky a zároveň sebe sama stimulovat k vyššímu hromadění tuků a vývoji viscerální obezity (6) V další studii provedené na tomto modelu se autoři pokoušeli o inhibici 11β-HSD karbenoxolonem, který byl obézním zvířatům podáván žaludeční sondou. U jedinců, kteří dostávali karbenoxolon byla naměřena snížená hladina triglyceridů a zvýšená hladina HDL´s. Mezi kontrolní skupinou se podařilo potvrdit předchozí zjištění, že v tukové tkáni mají tyto obézní zvířata zvýšenou aktivit 11β-HSD1 zatímco v játrech sníženou. Při měření aktivit 11β-HSD1 v různých tkáních však bylo zjištěno, že ve svalu a v tukové tkáni nedošlo k inhibici enzymu. Vylepšený lipidový profil je zřejmě výsledkem inhibice jaterní 11β – HSD1 (7). 7.3. Kmen myší s nadprodukcí 11β-HSD1 v tukové tkáni– model viscerální
obezity a metabolického syndromu Tento model je nejmladší a nejpřesvědčivější. Gen pro 11β-HSD1 byl umístěn za promotor pro fatty acyl binding protein (aP2), který je silně exprimován pouze v adipocytech. U jedinců z tohoto kmene byla zaznamenána aktivita 11β-HSD1 zhruba 2.5 x vyšší než u normálních zvířat, což koresponduje s aktivitou naměřenou u leptin – deficientních myší a u obézních lidí. Fenotyp obezity se vyvinul během 15 měsíců, zejména v abdominální oblasti (viz obrázek 15).
20
Kumulace tuku byla výrazná v oblasti mesenteria, tedy ve viscerálních partiích. Naopak v podkožním tuku a v tuku epidydimálním byl zaznamenán jen nepatrný přírůstek. Rozdíly v tukové tkáni mezi transgenními jedinci (Tg) a normálními jedinci (non-Tg) byl zaznamenán ve velikosti adipocytů, nikoli v jejich počtu, což koresponduje s pozitivním účinkem glukokortikoidů na růst adipocytů. Myši vykazovaly příznaky metabolických komplikací. Trpěly zvýšenou hladinou krevní glukózy, rezistencí k inzulinu, zvýšenou hladinou volných mastných kyselin, triglyceridů a leptinu. Vzhledem k tomu, že glukokortikoidy a leptin mají vzájemné sekretoricko-stimulační účinky, je zvýšená hladina leptinu důsledkem nadprodukce glukokortikoidů. V rozporu s vysokými hladinami leptinu se však u Tg – jedinců vyvinula hyperfagie, což svědčí pro vývoj leptinové rezistence. Podobně tomu je i v případě obézních lidí (6,8).
obrázek 15 - transgenní kmen myší s nadprodukcí 11β - HSD 1 v tukové tkáni (8)
8. Studie provedené na lidech Poznatky získané pokusy na zvířecích modelech do značné míry podporují hypotézu, že 11βHSD1 se svou zvýšenou aktivitou výrazně podílí na rozvoji viscerální obezity. Jak se ale často stává, data získaná prací s lidskou tkání jsou rozporná. Jednou z prvních studií, která se snaží postihnout rozdíly mezi podkožním a viscerálním tukem je studie na primárních kulturách biopsií od skupiny pacientů s širokým rozmezím hmotností. Aktivita byla měřena na primárních kulturách na buňkách stromatu a na kulturách
21
stimulovaných kortizolem a insulinem s buňkami v různém stádiu diferenciace. Z výsledků této studie došli autoři k názoru, že ve viscerální tukové tkání je vyšší převážně oxoreduktázová aktivita 11β-HSD1 a to u stimulovaných i nestimulovaných buněk, naopak v podkožním tuku je aktivita mizivá (1). Další studií metodicky odlišnou je pokus o in vivo měření aktivity 11β-HSD1 porovnáváním hladin kortizonu v plazmě arteriální a venózní krve. Tato měření byla provedena pouze u podkožního tuku, měření viscerálního tuku touto metodou by vyžadovala odebírání vzorků krve z portální žíly, což je technicky těžko proveditelné. Ve výsledku byla zaznamenána pozitivní korelace mezi aktivitou 11β-HSD1 a BMI (Body Mass Index) pacientů (4). Další studie byla provedena inkubací tkáňového homogenátu z buněk podkožního tuku s kortizolem ve snaze detekovat dehydrogenázovou aktivitu 11β-HSD1, kterou jedinou je možné v tkáňovém homogenátu měřit. Předpokládá se, že důvodem je citlivost enzymu k porušení buněčné kompartmentace. Pacienti byli rozděleni do tří skupin podle BMI. Hodnoty aktivit 11βHSD1 měly vzestupnou úroveň s rostoucím BMI (11). Následující studie byly rozsáhlejší. Byly v nich porovnávány vzorky viscerálního i podkožního tuku, a to u celé tkáně i zvlášť u jednotlivých kompartmentů. První z nich byla metodicky provedena technikou in situ hybridizace, což umožnilo vizualizovat lokalizaci 11β−HSD1 v rámci buněčných sekcí. 11β-HSD1 byla nalezena ve všech buňkách. Semikvantitativní analýza prokázala zvýšené množství mRNA v tukové tkáni u obézních pacientů. Ve viscerální tkáni byla exprese zvýšená v obou kompartmentech, ve stromatu i ve zralých adipocytech, v podkožním tuku pouze v adipocytech (10). Ve druhé byla měřena aktivita 11β-HSD1 na primárních kulturách preadipocytů stimulovaných kortizolem i nestimulovaných a na isolovaných zralých adipocytech pocházejících z viscerálních i podkožních zásob. Byla rovněž měřena exprese mRNA extrakcí RNA a následnou RT – „real – time“ PCR. Pacienti byli rozděleni pouze do dvou skupin, na obezní a neobézní. V této studii nebyly zjištěny žádné rozdíly mezi těmito skupinami pacientů. Jediné rozdíly byly nalezeny ve vyšší expresi 11β-HSD1 ve viscerální tukové tkáni, a to především v preadipocytech (15).
22
9. Diskuze Zdá se, že někdy tolik rozdílné výsledky a závěry jednotlivých studií mohou být do jisté míry způsobeny rozdílnou metodikou. Z posledních studií vyplývá, že různá vývojová stádia tukových buněk jsou odlišná, co se týče exprese 11β-HSD1, proto studie, které pracovaly s celou tkání a stejně tak in vivo studie mohou podávat zkreslené závěry. Například pokud ve studii Bujalske et al. z roku 1997 (1) byly k pokusu použity pouze určitý čas kultivované buňky stromatu, dalo by se pochybovat o tom, že by v kultuře zcela dozrály natolik, aby bylo možné zachytit aktivitu naměřenou v podkožních adipocytech ve studii Palmayer – Lacroix et al.(10). Tím je také možné vysvětlit, že v in vivo studii Katz et al.(4) byla nalezena aktivita 11β-HSD1 v podkožním tuku a dokonce v korelaci s BMI. U transgenního modelu myši s nadprodukcí 11β-HSD1 rovněž není brána v úvahu kompartmentace je tedy možné, že poskytuje pouze model pro nadprodukci v adipocytech. Výsledky studie Rask et al.(11) sice potvrzují vyšší aktivitu 11β-HSD1 ve skupině obezních pacientů, množství enzymu však bylo porovnáváno z měření dehydrogenázové aktivity v tkáňových homogenátech a je otázkou, do jaké míry nastavení podmínek enzymatických assay odpovídá fyziologickému stavu. Rovněž vybraná skupina pacientů má příliš úzký rozsah hodnot BMI přibližně 21 – 35, což pokrývá rozsah pacientů s normální váhou po mírnou až střední obezitu. Ve studii Tomlinson et al.(15) je celý rozsah ještě užší asi 25 – 34, což zahrnuje pouze lidi s nadváhou a mírně obézní. Zcela chybí pacienti s normální váhou a pacienti se silnou obezitou. Právě u těchto skupin by bylo srovnání žádoucí.
10. Závěr Je zřejmé, že celá problematika je nepoměrně složitější než se zdála být po prvních studiích a že patrně nebude možno léčit obezitu prostou selektivní inhibicí 11β-HSD1. To mimo jiné naznačuje i nejnovější studie Tomlinsona et. al. 2003 (16) ve které se pokoušeli o inhibici 11βHSD1 nízkými dávkami růstového hormonu (GH). GH v malých dávkách inhibuje 11β-HSD1 vybrán byl na základě klinických studií, kde u pacientů s deficiencí růstového hormonu, kterým byl podán rekombinantní GH, nastal pokles tukové hmoty (17). Po osmi měsících GH terapie byla zaznamenána snížená hladina poměru kortizol/kortizon v plazmě oproti placebo skupině. Nedošlo zde však k žádné redukci hmotnosti (16). K úspěšné léčbě obezity bude tedy potřeba více než nalezení selektivního inhibitoru. Další poznatky o této problematice by možná pomohly osvětlit některá temná místa.
23
Seznam použité literatury 1. Bujalska I.J., Kumar S., Stewart P.M. (1997) Does central obesity reflect “Cushing´s disease of the omentum“ ? Lancet 349, 1210 – 1013 2. Funder J.W. (1993) Mineralocorticoids, glucocorticoids, receptors and response elements. Science 259, 1132 - 1133 3. Gomez – Sanchez E.P., Ganjam V. Chen Y.J., Liu Y., Clark S.A., Homez – Sanchez C.E. (2001) The 11β hydroxysteroid dehydrogenase 2 exist as an inactive dimer. Steroids 66, 845 - 848 4. Katz J.R., Mohamed – Ali V., Wood P.J., Yudkin J.S., Coppack S.W. (1999) An in vivo study of the cortisol – cortisone shuttle in subcutaneous abdominal adipose tissue. Clin Endocrinol 50, 63 – 68 5. Kotelevtsev Y., Holmes C.M., Burchell A., Houston M.P., Schmoll D., Jamieson P., Best R., Brown R., Edwards CH.R.W., Seckl J.R., Mullins J.J. (1997) 11β − hydroxysteroid dehydrogenase type 1 knockout mice show attenuated glucocorticoid – inducible responses and resist hypergycemia on obesity and stress. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94, 14924 – 14929 6. Livingstone D.E.W., Jones G.C, Smith K., Jamieson P.M., Andrew R., Kenyeon CH.J., Walker B.R. (2000) Understanding the role of glucocorticoids in obesity: Tissue-specific alterations of corticosterone metabolism in obese Zucker rats. Endocrinology 141, 560 – 563 7. Livingstone D.E.W., Walker B.R. (2003) Is 11β-hydroxysteroid dehydrogenace type 1 a therapeutic target ? Effect of carbenoxolone in lean and obese Zucker rats. J Pharmacol Exp Ther 305, 167 - 172 8. Masuzaki H., Paterson J., Shinyama H., Morton N.M., Mullins J.J., Seckl J.R., Flier J.S. (2001) A transgenic model of visceral obesity and the metabolic syndrome. Science 294, 2166 – 2170 9. Morton N.M., Holmes M.C., Fiévet C., Staels B., Tailleur A., Mullins J.J., Seckl J.R. (2001) Improved lipid and lipoprotein profile, hepatic insulin senzitivity and glukose tolerance in 11β-hydroxysteroid dehydrogenace type 1 null mice. J Biol Chem 276, 41293 41300 10. Paulmyer – Lacroix O., Boullu S., Oliver CH., Alessi M., Grino M. (2002) Expression of the mRNA coding for 11β – hydroxysteroid dehydrogenase type 1 in adipose tissue from obese pacients: An in situ hybridization study. J Clin Endocrinol Metab 87, 2701 – 2705 11. Rask E., Olsson T., Söderberg S., Andrew R., Livingstone D.E., Johnson O., Walker B.R. (2001) Tissue – specific dysregulation of metabolism in human obesity. J Clin Endocrinol Metab 86, 1418 – 1421 12. Seckl J.R, Walker B.R. (2001) Minirewiew: 11β – hydroxysteroid dehydrogenase type 1 – A tissue – specific amplifier of glucocorticoid action. 142, 1371 – 1376 13. Stewart P.M., Tomlinson J.W. (2002) Rewiew: Cortisol, 11β – hydroxysteroid dehydrogenase type 1 and central obesity. Trends Endocrinol Metab 13, 94 - 96 14. Stewart P.M., Krozowski Z.S. (1999) Rewiew: 11β – hydroxysteroid dehydrogenase. Vitam Horm 57 249 – 324 15. Tomlinson J.W., Sinha B., Bujalska I., Hewison M., Stewart P.M. (2002) Expression of 11β – hydroxysteroid dehydrogenase type 1 in adipose tissue is not increased in human obesity. J Clin Endocrinol Metab 87, 5630 – 5635 16. Tomlinson J.W., Crabtree N., Clark P.M.S., Holder G., Toogood A.A., Shackleton C.H.L., Stewart P.M. (2003) Low – dose growth hormone inhibits 11β – hydroxysteroid dehydrogenase type 1 but has no effect upon fat mass in patients with simple obesity. J Clin Endocrinol Metab 88, 2113 – 2118 17. Tomlinson J.W., Moore J., Cooper M.S., Bujalska I., Shahmanesh M., Burt C., Strain A., Hewison M., Stewart P.M. (2001) Regulation of expression of 11β – hydroxysteroid
24
18. 19. 20. 21. 22.
dehydrogenase type 1 in adipose tissue: Tissue – specific induction by cytokines. Endocrinology 142, 1982 – 1989 Wolf G. (2002) Rewiew: Glucocorticoids stimulate visceral obesity. Nutr Rev 60, 148 – 151 Nelson D.L., Cox M.M. (2000) Lehninger principles of biochemistry, 3rd edition Stárka L. (Ed.) (1997) Endokrinologie, Maxdorf Jesenius, Praha Stárka L. (Ed.) (1999) Aktuální endokrinologie, Maxdorf Jesenius, Praha http://www.med.unibs.it/~marchesi/sterhorm.html
Seznam obrázků obrázek 1 - cyklopentanoperhydrofenanthrenové jádro................................................................. 3 obrázek 2 - cholesterol ................................................................................................................... 3 obrázek 3 - židličková konformace ................................................................................................ 3 obrázek 4 - prostorové izomery...................................................................................................... 4 obrázek 5 - schéma biosyntézy kortikoidních hormonů (22) ......................................................... 6 obrázek 6 – schéma biosyntézy pohlavních hormonů (22) ............................................................ 7 obrázek 7- buněčná kompartmentace syntézy kortizolu (20)......................................................... 8 obrázek 8- podélný řez nadledvinou .............................................................................................. 9 obrázek 9- signalizace přes steroidní receptory (19).................................................................... 11 obrázek 10 - konverze kortizolu................................................................................................... 14 obrázek 11- schéma protichůdné funkce izoforem 11β-HSD (12) ............................................. 15 obrázek 12 - schéma účinku glukokortikoidů na metabolismus ................................................. 16 obrázek 13 - schéma endokrinních odchylek (17) ....................................................................... 17 obrázek 14 - schéma účinku kortizolu na diferenciaci buněk ...................................................... 18 obrázek 15 - transgenní kmen myší s nadprodukcí 11β - HSD 1 v tukové tkáni (8) ................... 21
25
26
