Hormoonsynthese: functie, rol en ziekten

Hormoonsynthese is de term die wordt gebruikt om het productieproces van te beschrijven hormonen. hormonen zijn biochemische boodschappers die worden afgegeven door hormoonproducerende cellen die specifieke effecten hebben op doelwitcellen.

Wat is hormoonsynthese?

Hormoonsynthese is de term die wordt gebruikt om het productieproces van te beschrijven hormonen​ Figuur toont insuline vrijlating uit de alvleesklier. Tijdens de hormoonsynthese wordt een grote verscheidenheid aan hormonen gevormd. Volgens hun chemische basisstructuur kunnen twee hoofdgroepen hormonen worden onderscheiden. Enerzijds zijn er de peptidehormonen en anderzijds de steroïdhormonen. Steroïde hormonen zijn zeer slecht oplosbaar in water en moet dus aan de vervoerder gebonden zijn eiwitten voor transport in de bloed. De werkingsmechanisme wordt alleen geactiveerd in de doelcel zelf. Peptidehormonen zijn sterk water-oplosbaar en hoeven niet te worden gebonden eiwitten voor transport. Ze binden rechtstreeks aan het celoppervlak van hun doelcel via specifieke receptoren en activeren de werkingsmechanisme Daar. Hormoonsynthese is heel verschillend in de twee groepen. Bij hormoonsynthese worden autocriene, endocriene en paracriene hormonen geproduceerd. Hormonen worden autocrien genoemd als ze hun effect binnen dezelfde cel laten zien. Als naburige celassemblages worden aangestuurd via het geproduceerde hormoon, wordt dit een paracriene hormoon genoemd. Als het hormoon de doelcel bereikt via de bloed pathway, het is een endocrien hormoon.

Functie en taak

Peptide-hormonen zijn samengesteld uit aminozuren. Aminozuren zijn de kleinste bouwstenen van eiwitten​ De structuur van peptidehormonen is genetisch gecodeerd. Hormoonproductie vindt plaats in het endoplasmatisch reticulum van de hormoonproducerende cel. Het endoplasmatisch reticulum is een klein kanaalsysteem in de cel. In veel cellen worden peptidehormonen geproduceerd in tussenstadia. Deze tussenproducten worden ook wel prehormonen of prohormonen genoemd. Ze worden opgeslagen in het Golgi-apparaat van de cel of in kleine blaasjes en indien nodig geactiveerd en omgezet in het uiteindelijke hormoon. Op deze manier kunnen snel grotere hoeveelheden van het betreffende hormoon worden aangemaakt. Peptidehormonen omvatten bijvoorbeeld insuline, somatostatine or glucagon. In het geval van insuline en glucagon in het bijzonder is het belangrijk dat voldoende hoeveelheden van het hormoon snel kunnen worden afgegeven wanneer dat nodig is. Anders, hyperglycemie or hypoglycemie zal optreden na voedselinname of in lichamelijke situaties spanning​ Steroïde hormonen worden meestal geproduceerd uit cholesterol. De schildklierhormonen vormen een uitzondering op deze regel. Hoewel deze tot de steroïde hormonen worden gerekend, worden ze gesynthetiseerd uit zogenaamde tyrosines. De cholesterol voor de steroïde hormonen komt voornamelijk uit de lever​ De hormonen worden geproduceerd in de mitochondria van de hormoonproducerende cellen. mitochondriën worden ook wel "energiecentrales van de cel" genoemd omdat ze de cellen van energie voorzien. Steroïde hormonen worden voornamelijk in de bijnierschors geproduceerd. Voorbeelden van steroïde hormonen zijn mineralocorticoïden zoals aldosteron or glucocorticoïden zoals Cortisol​ De aanmaak van steroïdhormonen in de bijnierschors wordt sterk beïnvloed door een transporteiwit, het Steroidogenic Acute Regulatory Protein (StAR). Dit eiwit zorgt snel voor cholesterol voor hormoonsynthese tijdens verhoogde vraag. Snelle hormoonsynthese van glucocorticoïden moet worden gegarandeerd, vooral tijdens acute spanning reacties. glucocorticoïden zijn ook bekend als stresshormonen​ Ze zorgen ervoor dat de energiereserves van het lichaam vrijkomen. Vitamine D en vitamine A, die per ongeluk zijn toegewezen aan de vitaminen, behoren eigenlijk ook tot de steroïde hormonen. De hormoonsynthese wordt gecontroleerd door feedback. Bij negatieve feedback wordt de hormoonsynthese gestopt of verminderd zodra de doelcel de gewenste respons vertoont. Bij positieve feedback verhoogt de reactie van de doelcel de hormoonsynthese. Dit is vooral het geval bij geslachtshormonen. Belangrijke controle-organen van hormoonsynthese zijn de hypofyse en hypothalamus.

Ziekten en aandoeningen

Stoornissen in de hormoonsynthese kunnen bij elk hormoon optreden. De symptomen kunnen zeer gevarieerd zijn, afhankelijk van welk hormoon wordt beïnvloed door de synthesestoornis. Vaak worden hormoonsynthesestoornissen veroorzaakt door ziekten van het hormoonproducerende orgaan. Bij type 1 suikerziekte mellitus is de hormoonsynthese van insuline verstoord. Dit is een auto-immuunziekte waarbij de eigen immuuncellen van het lichaam de insulineproducerende cellen van de alvleesklier vernietigen. Insulinesynthese is slechts beperkt of helemaal niet mogelijk. Als gevolg, suiker van het bloed kan niet meer naar de cellen worden getransporteerd. Dit leidt tot hyperglycemie met typische symptomen zoals verhoogde dorst, frequent urineren en gewichtsverlies. Indien onbehandeld, bestaat het risico op ketoacidose, een gevaarlijke ontsporing van de stofwisseling. Een stoornis in de synthese van schildklierhormonen kan resulteren in hypothyreoïdie​ De synthesestoornis kan aangeboren zijn, veroorzaakt door jodium -deficiëntie of een auto-immuunziekte zoals Hashimoto's thyroiditis​ Als de hormoonsynthese van de schildklier wordt teveel gestimuleerd, hyperthyreoïdie treedt op. Ook hier een auto-immuunziekte, Ziekte van Graves, kan de oorzaak zijn. Typische symptomen van hyperthyreoïdie omvatten toegenomen zweten, nervositeit, diarree en haaruitval.