Esteroidogénesis

Qué es la esteroidogénesis

Se denomina esteroidogénesis al conjunto de reacciones enzimáticas encadenadas que transforman el colesterol, un lípido de 27 carbonos, en hormonas biológicamente activas: glucocorticoides, mineralocorticoides, andrógenos, estrógenos y progestágenos. El término combina esteroide con el sufijo griego -γένεσις (-génesis, "origen, generación").

La ruta arranca siempre en la mitocondria. El colesterol, que llega a la célula esteroidogénica sobre todo a través de las lipoproteínas LDL plasmáticas (aproximadamente el 80 % del sustrato), necesita ser transportado desde la membrana mitocondrial externa hasta la interna. Esa transferencia depende de la proteína StAR (steroidogenic acute regulatory protein), identificada en 1994 por Douglas Stocco y Bruce Clark. Es el paso limitante de toda la vía.

Las etapas iniciales y la enzima de escisión

Una vez en la membrana mitocondrial interna, el colesterol es sustrato de la enzima CYP11A1 (también llamada P450scc, de side-chain cleavage), que elimina seis carbonos de su cadena lateral y lo convierte en pregnenolona, un esteroide de 21 carbonos. Este paso es común a todos los tejidos esteroidogénicos. La pregnenolona sale de la mitocondria y pasa al retículo endoplasmático liso, donde la enzima 3β-hidroxiesteroide deshidrogenasa (3β-HSD) la transforma en progesterona.

A partir de aquí, las vías divergen según el tejido. En la zona fasciculada de la corteza suprarrenal, la progesterona sigue la ruta hacia el cortisol. En la zona glomerulosa, se dirige hacia la aldosterona. En las células de Leydig del testículo y en las células de la teca ovárica, la pregnenolona se canaliza preferentemente por la vía Δ5 hacia la dehidroepiandrosterona (DHEA) y, de ahí, hacia la testosterona. El factor que determina la ramificación es la dotación enzimática de cada tipo celular, no el sustrato de partida, que es siempre el mismo.

Regulación hormonal de la vía

La regulación se organiza en dos niveles temporales. La regulación aguda, que opera en minutos, actúa sobre el transporte del colesterol a la mitocondria: la hormona adrenocorticotropa (ACTH) en la suprarrenal, la hormona luteinizante (LH) en las gónadas y la gonadotropina coriónica humana (hCG) en la placenta estimulan la fosforilación de StAR a través de la vía del AMPc y la proteína quinasa A (PKA). Sin StAR funcional, el colesterol no accede a CYP11A1 y la síntesis se detiene, como ocurre en la hiperplasia lipoidea congénita.

La regulación crónica, que se desarrolla en horas o días, implica cambios en la expresión génica de las propias enzimas esteroidogénicas: la ACTH sostenida aumenta la transcripción de CYP11A1, CYP17A1 y CYP21A2 en la suprarrenal, por ejemplo. Hay excepciones al esquema general: la placenta humana no expresa StAR en cantidades significativas y parece utilizar otros mecanismos de transporte de colesterol, un dato que aún se investiga.

Relevancia clínica de los defectos enzimáticos

Las mutaciones en las enzimas de la vía dan lugar a cuadros clínicos reconocibles. El más frecuente es la hiperplasia suprarrenal congénita por déficit de 21-hidroxilasa (CYP21A2), que representa aproximadamente el 90-95 % de los casos. Al bloquearse la conversión de 17-hidroxiprogesterona en 11-deoxicortisol, se acumulan precursores que se desvían hacia la vía androgénica, produciendo virilización. Otros defectos (11β-hidroxilasa, 17α-hidroxilasa, 3β-HSD) son menos habituales pero igualmente instructivos, porque cada bloqueo enzimático genera un perfil hormonal y un cuadro clínico distintos.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra esteroidogénesis?

Combina esteroide (del inglés steroid, a su vez del griego stereós, "sólido") con el sufijo griego -génesis ("origen, producción"). Literalmente designa la "producción de esteroides".

¿En qué órganos ocurre la esteroidogénesis?

Principalmente en la corteza suprarrenal, los testículos, los ovarios y la placenta. También se ha descrito síntesis local de neuroesteroides en el sistema nervioso central, aunque su significado fisiológico exacto sigue en estudio.

¿Qué es la proteína StAR?

Es la proteína reguladora aguda de la esteroidogénesis (steroidogenic acute regulatory protein). Transporta el colesterol desde la membrana mitocondrial externa a la interna, el paso que limita la velocidad de toda la vía. Fue descrita en 1994 por Douglas Stocco y Bruce Clark. Las mutaciones que la inactivan causan la hiperplasia lipoidea congénita, una enfermedad rara en la que prácticamente no se producen esteroides.

Referencias

1. Revista TIP de la Facultad de Química UNAM. Vías de señalización asociadas a la esteroidogénesis.
2. MedlinePlus. Corticoides.
3. Real Academia Nacional de Medicina. Esteroideo. Diccionario de términos médicos.
4. Manual MSD (versión para público general). Esteroides anabolizantes.