Aromatázové funkcie
Aromatáza je enzymatický systém zodpovedný za konverziu androgénov, typicky mužských pohlavných hormónov, na estrogény, ktoré sú namiesto toho charakteristické pre ženský organizmus. Ako nám samotný názov pripomína, aromatáza má schopnosť aromatizovať prvý kruh androgénneho uhlíka (kruh A) prostredníctvom oxidácie a následnej eliminácie metylovej skupiny.
Estrogény a androgény sa nachádzajú - aj keď vo veľmi odlišných koncentráciách a pomeroch - u oboch pohlaví, kde majú významné fyziologické úlohy. Sú preto typické, ale nie výlučne jedno pohlavie.
U cicavcov sú všetky steroidné hormóny, vrátane androgénov a estrogénov, syntetizované z cholesterolu. Pri skúmaní rôznych štádií steroidogenézy môžeme vidieť, ako je vylučovanie androgénu a estrogénu vzájomne závislé; tieto sú v skutočnosti syntetizované z androgénov.
Androgény sa preto môžu považovať za estrogénové pro-hormóny.
Rôzne stupne steroidogenézy sú regulované radom enzýmov, ktorých koncentrácia a aktivita je limitujúcim krokom rôznych biochemických krokov. Už sme videli, ako je aromatázový enzým, kódovaný génom CYP19, schopný vykonávať konverziu androgénov na 19 atómoch uhlíka (androstendión a testosterón) na estrogény na 18 atómoch uhlíka (v estróne a estradiole).
V endoplazmatickom retikule buniek, v ktorých je exprimovaná, je aromatáza enzymatický komplex pozostávajúci z dvoch zložiek: aromatázy cytochrómu P450 (aromatázy P450) a reduktázy flavoproteínu (NADPH) cytochrómu P450.
Reduktáza cytochrómu P450 obsahuje hemovú skupinu a väzbové miesto pre steroidy; v prítomnosti molekulárneho kyslíka a NADPH katalyzuje sériu koncentrovaných reakcií, ktoré vedú k tvorbe A-fenolického kruhu estrogénov, zatiaľ čo NADPH-cytochróm P450 reduktáza je zodpovedná za prenos redukčných ekvivalentov z NADPH na cytochróm P450.
Pre každý mol syntetizovaného androgénu sú potrebné 3 moly 02 a 3 moly NADPH.
Transkripcia génu aromatázy, ako aj expresia samotného enzýmu, sa vyskytuje vo veľkom počte tkanív, ako sú gonádové (semenníky a vaječníky), endometriálne, tukové, svalové, pečeňové, cerebrálne a piliferové aromatáza je v protiklade so stratou vlasov a rastom vlasov), spojivom a placentou.
Inhibítory aromatázy
U žien v plodnom veku je vaječník najväčším producentom estrogénu. Na druhej strane u mužov a po menopauze sa tieto hormóny produkujú prevažne z periférnej konverzie androgénov aromatázou. Keďže enzým je charakteristický pre tukové tkanivo, nižšie hladiny testosterónu u obéznych mužov v porovnaní s normálnou hmotnosťou sú dané vo vzťahu k vyššej aktivite aromatáz. Nie je prekvapením, že vysoké koncentrácie estrogénu u mužov sú typicky sprevádzané znížením fertility, gynekomastie a erektilnej dysfunkcie. Príliš vysoké hladiny estrogénu sú však nebezpečné u žien, pretože je to známy a dokumentovaný rizikový faktor pre mnohé formy rakoviny prsníka. Keďže rakovinové bunky potrebujú na svoju proliferáciu estrogén, jedným z najrozšírenejších terapeutických prístupov je zbaviť ich takejto podpory. Z tohto dôvodu môže byť tento výsledok u menopauzálnych žien dosiahnutý pomocou inhibítorov aromatázy (Anastrozol - Arimidex ®, Letrozolo - Femara ®, Exemestano - Aromasin ®). Tieto lieky sa ilegálne používajú aj v oblasti športu, najmä v budovaní tela, aby sa zabránilo tomu, že anabolické steroidy prijaté na účely dopingu sa rýchlo premenia na estrogén na udržanie homeostázy; táto premena je nežiaducou udalosťou, pretože podporuje zadržiavanie vody, má tendenciu zvyšovať tukové usadeniny a môže spôsobiť gynekomastiu. Vždy s cieľom zvýšiť plazmatické hladiny endogénneho alebo prípadne exogénneho testosterónu, inhibítory aromatázy môžu byť tiež použité pri prevencii a liečbe andropauzy.
