Stresshormonen: functie en ziekten

Spanning hormonen kan grofweg worden onderverdeeld in de twee groepen van glucocorticoïden en catecholamines​ De belangrijkste vertegenwoordigers zijn de hormonen adrenaline en Cortisol, die worden geproduceerd in de bijnierschors. Spanning hormonen worden verondersteld om te overleven door een teveel aan energie te leveren.

Wat zijn stresshormonen?

In stressvolle situaties scheidt het lichaam zich af stresshormonen​ Dergelijke stressvolle situaties zijn onder meer zwaar lichamelijk werk, competitieve sporten of psychisch spanning zoals angst voor verlies, mislukking of overlijden. Ernstige ziekten kunnen ook het vrijkomen van stresshormonen. In aanvulling op catecholamines zoals adrenaline en noradrenaline, glucocorticoïden zoals Cortisol behoren ook tot de stresshormonen​ Alle stresshormonen hebben effecten op de stofwisseling en zijn in de eerste plaats bedoeld om het lichaam van energie te voorzien om het hoofd te bieden aan een stressvolle situatie. De catecholamines zijn de bekendere groep stresshormonen. Het feit dat glucocorticoïden zijn minder bekend, is waarschijnlijk te wijten aan hun vertraagde actie. In tegenstelling tot catecholamines oefenen ze hun effecten uit door regulering in gen expressie in plaats van via G-proteïne-gekoppelde receptoren. Een van de belangrijkste stresshormonen uit de twee groepen zijn epinefrine en Cortisol.

Anatomie en structuur

Epinefrine wordt chemisch uitgedrukt als (R) -1- (3,4-dihydroxyfenyl) -2- (N-methylamino)ethanol, waardoor het een van de catecholamines is. De effectieve variant van epinefrine komt overeen met een stereochemische (R) configuratie. Biosynthese verloopt via de α-aminozuren L-fenylalanine en L-tyrosine. Hydroxylering door L-DOPA en decarboxylering tot dopamine treedt op. Dit wordt gevolgd door enantioselectieve hydroxylering tot noradrenaline. norepinephrine wordt vrijgegeven uit het bijniermerg en verschijnt in het sympathische zenuwstelsel als zender. Alleen N-methylering van de noradrenaline aldus gevormd geeft de juiste epinefrine. Cortisol daarentegen wordt gevormd uit cholesterol​ In de bijnierschors wordt pregnenolon gesynthetiseerd via een oxidatie van zes elektronen. Dit wordt gevolgd door cholesterol translocase. Pregnenolone verlaat vervolgens het mitochondrion van de bijnierschors en wordt omgezet in progesteron door 3β-hydroxysteroid dehydrogenase en isomerase. Progesteron wordt omgezet in 17α-hydroxyprogesteron door het enzym 17-steroïde hydroxylase. Hydroxylering vindt opnieuw plaats, wat 11-deoxycortisol oplevert. Steroïde 11beta-hydroxylase zet deze stof om in cortisol.

Functie en rollen

Stresshormonen worden verondersteld om te overleven in stressvolle situaties door energie te leveren. In de prehistorie werd overleven in een stressvolle situatie voornamelijk verzekerd door vechten en vluchten, waarbij beide overlevingsstrategieën een overmaat aan energie vereisten. De hypothalamus is de hoogste instantie in het vrijkomen van stresshormonen. Dit is waar de voorlopers van stresshormonen - de stoffen CRH en ACT - worden gevormd. Deze stoffen stimuleren de synthese en afgifte van hormonen uit de bijnierschors door hormoonproducerende cellen te stimuleren. Bij plotselinge en kortdurende stress, adrenaline is van groot belang in de context van overleving, omdat de effectiviteit van catecholamines veel plotselinger is dan die van glucocorticoïden. Adrenaline bindt zich aan receptoren en werkt niet op het niveau van gen uitdrukking. Het hormoon vertoont verschillende effecten op de zenuwstelsel, cardiovasculair systeemspierstelsel en maagdarmkanaal. Adrenaline stijgt bijvoorbeeld bloed druk, neemt toe hart- tarief en remt de spijsvertering. Het hormoon oefent zijn effect uit door zich te binden aan adrenoreceptoren. Bovendien zorgt adrenaline voor een snelle energievoorziening door vetafbraak. Vanwege de bloed stroomregulerende effecten, een decentralisatie van de circulatie treedt op. De vitale organen kunnen dus nog steeds worden voorzien van bloed bij een ongeval, ook na een groot bloedverlies. Afgezien hiervan heeft adrenaline een pijn-remmende werking en maakt het zo mogelijk om over de eigen grenzen te gaan. Bij langdurige stress daarentegen scheidt het lichaam glucocorticoïden zoals cortisol af. Het vrijkomen van deze stresshormonen is trager, dus ze zouden geen effect hebben tijdens plotselinge stress. Cortisol activeert afbraakprocessen en voorziet het lichaam op deze manier van energierijke verbindingen.

Ziekten

Enkele van de bekendste ziekten die verband houden met stresshormonen zijn De ziekte van Cushing en de ziekte van Addison.In De ziekte van Cushing, is er een overactiviteit van cortisolstimulatie door de voorloper ACTH​ Dit leidt tot hypercortisolisme. Dit hypercotisolisme wordt meestal veroorzaakt door een tumor van de hypofyse​ De tumor in de hypofyse overstimuleert de ACTH-producerende cellen. Verminderde spier massa en gewichtstoename bepaalden het klinische beeld. Is gestegen bloeddruk, verhoogde botbreekbaarheid en ernstige dorst kunnen zich ook ontwikkelen. Syndroom van Cushing is te onderscheiden van deze ziekte. Ook in de context van deze ziekte kunnen de genoemde symptomen optreden. Een Syndroom van Cushing hoeft niet te corresponderen met een tumor op de hypofyse​ In de context van het syndroom maakt de bijnierschors veel autonomer teveel cortisol aan zonder daartoe gestimuleerd te worden. Het syndroom wordt veroorzaakt door invloeden van buitenaf, zoals glucocorticoïdengebruik. in tegenstelling tot De ziekte van Cushing or Syndroom van Cushing, de ziekte van Addison is een onderactiviteit van de bijnierschors. Deze ziekte komt voor in een auto-immunologische vorm. Dit betekent dat antilichamen worden gevormd tegen de hormoonproducerende cellen van de bijnierschors en zorgen er uiteindelijk voor dat deze cellen worden vernietigd. Echter, de ziekte van Addison kan ook voorkomen in de context van andere ziekten, zoals stapelingsstoornissen, als onderdeel van syndromen zoals het Waterhouse-Friedrich-syndroom of als functieverlies als gevolg van een tumor metastasen.