1.2 Werkingsmechanisme ACTH en Cortisol, Steroidbiosynthese

Question 1

Waaruit bestaat de bijnier?

Answer 1

Cortex (Buitenste rand) en Medulla (Donkerbruine streep)

Bijnier is 3 cm

Question 2

Waaruit bestaat de cortex van buiten naar binnen?

Answer 2

Zona glomerulosa (Buitenste zone)
Zona Fasciculata (Middelste zone)
Zona Reticularis (Binnenste zone)

Schors bestaat uit 3 delen en kleurt ook anders aan

Question 3

Waarvoor zijn de zones in de cortex belangrijk?

Answer 3

Zona glomerulosa: Aldosteron (Mineralcorticoïden, Zouthuishouding)
Zona fasciculata: Cortisol (Glucocorticoïden, Suikerhuishouding)
Zona reticularis: Androgenen (DHEA, Androstenedione -> Omgezet in Testes en Ovarium in de desbetreffende hormoon, Geslachtshormoon)

Medulla: Adrenaline & Noradrenaline (Catecholamines)

Question 4

Welke zone stimuleert ACTH?

Answer 4

Zona fasciculata: Cortisol stimulatie
Zona reticularis: Androsteendion stimulatie

Een beetje de zona glomerulosa -> Aldosteron (Wordt vooral gereguleerd door Angiotensine

Question 5

Hoe gaat de biosynthese van bijnier steroïden?

Answer 5

Cholesterol vormt de bouwsteen voor androgenen, cortisol, aldosteron. Het is opgebouwd in een 6 ring vorm.

Cholesterol wordt opgenomen in de darm en in de lever verpakt in VLDL. VLDL wordt omgezet naar LDL. LDL gaat o.a. naar bijniercel met de LDL receptor waar het wordt afgebroken tot cholesterol en wordt gebruikt voor hormoonsynthese (80%)

De cel kan zelf ook cholesterol maken uit acetylCoA, dit is 20%

Cholesterol wordt in de bijnier, in het mitochondriën of SR ook omgezet in allerlei enzymen zoals, CYP11a, HSD3, CYP17, CYP21, CYP11B

Question 6

Wat is StAR?

Answer 6

StAR kan cholesterol naar mitochondrium transporteren vanuit de buitenste deel van het mitochondrium naar het binnenste deel van het mitochondrium waar het kan worden omgezet met P450SCC. Hieruit ontstaat uiteindelijk d5 pregnelonon

ACTH zorgt voor versneld omzetting van cholesterol in de eerste precursor hormoon (pregnelonon)

Cytochroom P450SCC is de snelheidsbepalende stap in de omzetting van cholesterol in pregnelonon (CYP11A zet cholesterol om in pregnelonon)

Question 7

Wat doet CYP17 en waar komt het voor?

Answer 7

Het speelt een rol bij de omzetting van cholesterol tot hormonen (en cortisol)

Het komt alleen voor in de zona fasciculata en zona reticularis

CYP17b5 komt alleen specifiek in de binnenste zone voor

Question 8

Op welke receptoren werken ACTH en CRH?

Answer 8

G-eiwit gekoppelde receptoren
ACTH werkt op de melanocortin-2-receptor
CRH op de CRH receptor

ACTH komt in alle 3 de zones in de bijnier voor, maar heeft geen effect in de zona Glomerulosa

CRH in de hypothalamus stimuleert ACTH en activeert in de bijnier de cortisol en bijnierandrogenen. Vasopressine is net zoals CRH

Question 9

Hoe gaat de regulatie van cortisol afgifte?

Answer 9

• ACTH (hypothalamus-hypofyse-bijnier as)
• Stress (Fysiek, emotioneel stress, emotionele stimuli verwonding, ziekte, lage temperatuur)
• Biochemische stress (Hypoglycemie)

Question 10

Wat is cortisol?

Answer 10

Een glucocorticoid hormoon (Dus ook effect op de glucose huishouding

Question 11

Wat doet cortisol?

Answer 11

• Het beïnvloedt glucose, vet en eiwit metabolisme
• Remming eiwit synthese in weefsels
• Stimulering gebruik vetzuren als energiebron en verlaging gebruik glucose
• Stimulering van de lever tot glucose aanmaak gluconeogenese en verhoging bloed glucose spiegel

Question 12

Wat zijn de metabole effecten van cortisol in vet?

Answer 12

• Verlaagd de insuline gevoeligheid
• Verlaagd de verestering van vetzuren
• Verhoogd de lipolyse
• Verhoogd de glucose spiegel

Question 13

Wat zijn de metabole effecten van cortisol in skeletspier?

Answer 13

• Verlaagd de insuline gevoeligheid
• Verlaagd de eiwit synthese
• Verhoogd de eiwit afbraak
• Verhoogd de glucose spiegel

Question 14

Wat zijn de metabole effecten van cortisol in de lever?

Answer 14

• Verlaagd de insuline gevoeligheid
• Verhoogd de glycogenolyse
• Verhoogd de gluconeogenese
• Verhoogd de glucose spiegel

Question 15

Hoe komt cortisol voor in de circulatie?

Answer 15

95% gebonden aan transcortine (CBG) en albumine

Voornamelijk gemetaboliseerd in de lever (reductie dubbele bindingen) en nier (oxidatie 11 beta-hydroxylgroep)

Question 16

Hoe gaat de regulatie van de aldosteron afgifte?

Answer 16

• ACTH
• Verhoging plasma kalium
• Angiotensine II

Question 17

Hoe zorgt Angiotensine II voor aldosteron afgifte en hoe werkt RAAS?

Answer 17

Juxtaglomerulaire cellen geven Renine af
Renine zet angiotensinogeen (gemaakt in de lever) om in angiotensine I
Angiotensine I wordt omgezet in angiotensine II door ACE (In de longen)
Angiotensine II stimuleert de bijnier (Buitenste schors) tot afgifte van aldosteron en bindt aan G-eiwit gekoppelde transporter

Aldosteron werkt op de nier

Question 18

Wat is aldosteron?

Answer 18

Een mineralcorticoïd

Fludrocortisone stimuleert meer mineralocorticoïd receptor

Question 19

Wat doet aldosteron?

Answer 19

Het reguleert de concentratie Na en K
- Nier houdt Na vast en scheidt K uit
- Indirect meer vocht vasthouden door de nier

Meer Na in de circulatie en minder K zorgt voor:
- Verhoogde bloeddruk: Terugkoppeling, want zorgt voor verminderde renine afgifte
- Kaliumgehalte: Terugkoppeling (Normaal stimulerend), want plasma K is lager en er is minder aldosteron afgifte

Reageert op veranderingen in de samenstelling van plasma (extracellulair K)

Is gekoppeld aan RAAS van de nier

Question 20

Wat is Potency en waardoor wordt het bepaald?

Answer 20

Potency is de kracht waarmee een hormoon werkt/hoe sterk het kan koppelen aan een bepaalde receptor

Het wordt bepaald door de biologische halfwaardetijd van de stof en door de affiniteit voor de glucocorticoïd of mineralcorticoïd receptor

Question 21

Hoe wordt ervoor gezorgd dat een glucocorticoïd zoals cortisol niet gaat werken op de mineralcorticoïd receptor (Aldosteron)?

Answer 21

Door cortisol (Actief) onder invloed van HSDII om te zetten naar cortisone (Inactief). Het kan nu niet aan de mineralcorticoïd receptor binden

HSDI zet cortisone (Inactief) weer om tot cortisol (Actief)

Question 22

Wat doet prednison?

Answer 22

Prednison heeft een glucocorticoïd werking. Het zorgt dat ACTH wordt onderdrukt. Dit leidt tot minder cortisol en androsteendion productie

Aldosteron afgifte is nog steeds evenveel, want wordt niet gereguleerd door ACTH

Question 23

Hoe gaat de catecholamine synthese?

Answer 23

Medulla produceert adrenaline of noradrenaline, gemaakt uit aminozuur L-tyrosine

Aminozuur wordt omgezet tot dopamine (L-dopamine) wat uiteindelijk leidt tot de productie van Catecholamines

Question 24

Hoe wordt de catecholamine productie door de medulla gestimuleerd?

Answer 24

• Angst
• Boosheid
• Stress
• Bloeding
• Hypoxie
• Hypoglycemie

Question 25

Wat zijn de gevolgen van verhoogd (nor)adrenaline?

Answer 25

• Hartslag omhoog
• Bloedtoevoer neemt toe
• Meer CO2
• Verwijde luchtwegen
• Hogere metabolic rate

Verloopt via de G-eiwitgekoppelde receptoren

Question 26

Wat doet CYP11B2 en waar komt het voor?

Answer 26

Komt alleen voor in de Zona Glomerulosa.

Het zorgt voor omzetting van Corticosteroïd naar Aldosteron

Question 27

Hoe zorgt CRH voor meer ACTH afgifte?

Answer 27

CRH bindt aan CRH receptor

Activeer dan een enzym AC -> Verhoogde omzetting van cAMP en ATP -> Meer cAMP in de cel -> Stimuleert weer PKA -> Stimuleert voor meer Ca in de cel -> Meer ACTH afgifte

Werkt via een membraanreceptor

Question 28

Hoe zorgt ACTH voor cortisol afgifte aan het bloedbaan?

Answer 28

ACTH bereikt de bijnierschors en bindt daar aan de ACTH receptor (Melanocortin-2-receptor, membraanreceptor) -> Activatie cAMP -> Leidt tot stimulatie van cytochroomP450SCC -> Meer cortisol productie -> Cortisol aan de bloedbaan afgegeven

Question 29

Hoe ontstaat er drophypertensie?

Answer 29

Drop zorgt voor meer actieve cortisol en dat leidt vervolgens voor een hogere bloeddruk

Het remt de activiteit van HSDII