Просмотр кода страницы Кортизол

{{Вещество
| заголовок = Кортизол
| наименование = 4-прегнен-11β,17α,21-триол-3,20-дион
| молярная масса = 362.460
| CAS = 50-23-7
| InChI = 1S/C21H30O5/c1-19-7-5-13(23)9-12(19)3-4-14-15-6-8-21(26,17(25)11-22)20(15,2)10-16(24)18(14)19/h9,14-16,18,22,24,26H,3-8,10-11H2,1-2H3/t14-,15-,16-,18+,19-,20-,21-/m0/s1
| InChIKey = JYGXADMDTFJGBT-VWUMJDOOSA-N
| ChemSpiderID = 5551
}}

'''Кортизо́л''' ('''гидрокортизон''') — [[Стероидные гормоны|стероидный гормон]], который образуется в [[Кора надпочечников|коре надпочечников]]. Регулирует [[стресс]] в организме, воздействуя на уровень [[Артериальное давление|артериального давления]], [[Обмен веществ|обмен белков, жиров и углеводов]]. Биологически активный [[глюкокортикоид]]ный [[гормон]] стероидной природы, то есть в своей структуре имеет [[стеран]]овое ядро. Кортизол секретируется наружным слоем (корой) [[надпочечники|надпочечников]] под воздействием [[адренокортикотропный гормон|адренокортикотропного гормона]] (АКТГ — гормон гипофиза).
Секреция АКТГ, в свою очередь, стимулируется соответствующим [[рилизинг-гормоны|рилизинг-фактором]] [[гипоталамус]]а (КРГ — кортикотропин-рилизинг-гормон, или [[кортиколиберин]]).

Гиперфункция надпочечников приводит к клинической картине [[Болезнь Кушинга|болезни Кушинга]], недостаточная функция называется [[Болезнь Аддисона|болезнью Аддисона]]. Кроме того, кортизол участвует в регуляции роста.

== Открытие ==
В 1930-х годах американские и европейские исследователи независимо друг от друга изучали активные вещества, [[Секреция (физиология)|секретируемые]] железами [[Надпочечники|надпочечников]]. Содержание этих веществ в органах крайне низко. Таким образом, при существующих в то время методах анализа непосредственное структурное выяснение было невозможно. Поэтому [[Кендалл, Эдуард|Эдварду Кэлвину Кендаллу]] и его коллегам пришлось извлечь железы из 1,25 миллиона голов крупного рогатого скота на бойнях<ref>E.C. Kendall. In: ''Cold Spring Harbor Quart. Biol.'', Band 5, 299 (1937).</ref>. Из экстракта они выделили, в частности, восемь стероидов, которые первоначально назывались «''Соединения А-Н»''. Затем Кендалл дал своему «''Соединению Е»'' название [[кортизон]]; «''Соединение F»'' позже было названо кортизолом. [[Рейхштейн, Тадеуш|Тадеус Райхштейн]] смог выяснить химическую структуру и конфигурацию вещества<ref>''Helvetica Chimica Acta'', 20, 953 (1937).</ref><ref>''Helvetica Chimica Acta'', 25, 988 (1942).</ref><ref>''Helvetica Chimica Acta'', 30, 205 (1947).</ref>. Хиральное вещество формально может быть получено из стероидного углеводорода [[прегнан]]а, что даёт нумерацию атомов углерода. Он содержит три [[Гидроксильная группа|гидроксильные группы]] и две [[Кетоны|кетогруппы]], одна из которых α, β-ненасыщенная (конъюгированная), еноновая структура. Гидроксильные группы классифицируются как первичные, вторичные и третичные, что отражается в реакционной способности.

[[Файл:Pregnano2.png|thumb|right|альт=Нумерация атомов углерода стероидного ядра|300x300пкс|Нумерация атомов углерода стероидного ядра]] [[Прегнан]] с нумерацией атомов углерода. Группы CH<sub>3</sub> и группа CH<sub>3</sub>-CH<sub>2</sub> имеют β-конфигурацию, то есть указывают на наблюдателя.

== Биосинтез ==
Кортизол — это стероидный гормон коры надпочечников. Он образуется из [[холестерин]]а и, следовательно, является производным из [[изопентенилпирофосфат]]а (IPP). В этом процессе синтез [[прегненолон]]а, общего предшественника стероидных гормонов (например, кортизола), [[Минералокортикоиды|минералокортикоидов]] (например, [[альдостерон]]а), [[андрогены|андрогенов]] (например, [[тестостерон]]а) и [[эстрогены|эстрогенов]] (например, [[эстрадиол]]а), сначала происходит в [[митохондрия]]х коры надпочечников.

Фермент, который [[катализ]]ирует образование прегненолона через промежуточное соединение 20 ''α'',20 ''β''-[[дигидроксихолестерин]], называется [[Холестериндезмолаза|холестериндезмолазой]] и представляет собой [[монооксигеназа|монооксигеназу]], которая вырабатывает [[НАДФН]] в виде необходимого [[кофактор]]а. При этом шестиэлектронном окислении расходуются три молекулы НАДФН и три молекулы кислорода. В качестве [[Коферменты|кофермента]] ему необходим гем-содержащий [[Цитохром P450|цитохром Р450]]. Однако ограничивающим скорость этапом биосинтеза кортизола является не [[десмолаза холестерина]], а [[транслоказа холестерина]], расположенная на внешней [[Митохондрия|митохондриальной]] мембране, которая транспортирует холестерин, необходимый для внутренней митохондриальной мембраны. Этот белок, известный как «[[Стероидогенный острый регуляторный белок|StAR-белок]]» (стероидогенный острый регуляторный белок), активируется в присутствии цАМФ ([[циклический аденозинмонофосфат]]), и, следовательно, является регуляторным этапом, на котором [[АКТГ]] влияет, среди прочего, на синтез кортизола.
[[Файл:Pregnolonsnythese.png|справа|мини|467x467пкс|Синтез прегненолона, начиная с холестерина. Для удобства просмотра показано только одно кольцо (D) соответствующих стероидов.]]
Прегненолон выходит из митохондрий и превращается в ''[[прогестерон]]'' с помощью [[3-бета-гидроксистероиддегидрогеназа, тип 2|3 β-гидроксистероиддегидрогеназы]] и [[изомеразы]]. В [[Эндоплазматический ретикулум|эндоплазматическом ретикулуме]] (ЭР) этот прогестерон превращается в [[17-гидроксипрогестерон|17 ''α-гидроксипрогестерон'']] ''ферментом [[17-стероидгидроксилаза|17-стероидгидроксилазой]]''. Дальнейшее гидроксилирование под катализом [[21-гидроксилаза|21-гидроксилазы]] приводит к образованию [[11-деоксикортизол|11-дезоксикортизола]], который затем снова превращается в кортизол в митохондриях стероидной [[11-β-гидроксилаза|11''-β''-гидроксилазой]]. Все описанные ферменты представляют собой специфические железосодержащие ферменты цитохрома Р450. При дефекте ферментов биосинтеза кортизола (в основном 21-гидроксилазы) секреция АКТГ не ингибируется кортизолом посредством отрицательной обратной связи, и в нём накапливаются предшественники 11-дезоксикортизола. В настоящее время их можно все чаще использовать для синтеза андрогенов, и в качестве клинической картины возникает [[адреногенитальный синдром]].
[[Файл:Von Pregnenolon zu Cortisol.svg|альт=|центр|600x600пкс]]

== Физиология ==
Кортизол является регулятором [[углеводный обмен|углеводного обмена]] организма, а также принимает участие в развитии [[стресс]]овых реакций. Для кортизола характерен [[Циркадный ритм|суточный ритм]] секреции: минимальная концентрация отмечается в вечерние, а максимальная в утренние часы.

Кортизол вырабатывается в организме человека [[Надпочечники|надпочечниками]] в пучковой зоне, втором из трёх слоёв, составляющих кору надпочечников. Выделение кортизола контролируется [[гипоталамус]]ом. Секреция кортикотропин-рилизинг-гормона гипоталамусом заставляет клетки соседней передней доли [[гипофиз]]а<ref>{{Cite web |url=http://www.yourhormones.info/hormones/cortisol.aspx |title=You & Your Hormones: Cortisol |date=2013-10-24 |publisher=the Society for Endocrinology (Last updated) |archive-url=https://web.archive.org/web/20141021160725/http://www.yourhormones.info/hormones/cortisol.aspx |archive-date=2014-10-21 |access-date=2014-11-24 |url-status=live}}</ref> выделять другой гормон, [[адренокортикотропный гормон]] (АКТГ), в сосудистую систему, через которую кровь переносит его в кору надпочечников. АКТГ стимулирует синтез кортизола и других [[Глюкокортикоиды|глюкокортикоидов]], минералокортикоидного [[альдостерон]]а и [[дегидроэпиандростерон]]а<ref name="1995-Hanukoglu-A">{{Cite journal |date=1995-11 |title=Selective increases in adrenal steroidogenic capacity during acute respiratory disease in infants. |journal=Eur J Endocrinol |volume=133 |issue=5 |pages=552–6 |doi=10.1530/eje.0.1330552 |pmid=7581984 |vauthors=Hanukoglu A, Fried D, Nakash I, Hanukoglu I |s2cid=44439040}}</ref>.

Выделившийся в [[кровь]] кортизол достигает клеток-мишеней (в частности, клеток [[Печень|печени]]). Благодаря своей [[липофильность|липофильной]] природе легко проникает через [[Клеточная мембрана|клеточную мембрану]] в цитоплазму и ядро, где связывается со специфическими рецепторами. Гормон-{{iw|Hormone receptor|рецепторный|en|Hormone receptor}} комплекс является [[фактор транскрипции|фактором транскрипции]] — он активирует [[транскрипция (биология)|транскрипцию]] определённых участков [[ДНК]]. В результате [[Глюконеогенез|синтез глюкозы]] в [[гепатоцит]]ах усиливается, тогда как в мышцах снижается распад глюкозы. Таким образом, эффект кортизола состоит в сохранении энергетических ресурсов организма. Затем в клетках печени [[глюкоза]] запасается в виде [[гликоген]]а.

По принципу [[отрицательная обратная связь|отрицательной обратной связи]] повышение уровня кортизола в крови снижает секрецию [[кортиколиберин]]а (а значит, и [[АКТГ]]).

Уровень кортизола изменяется в зависимости от времени суток, а также стадии [[Менструальный цикл|менструального цикла]] (у женщин), поэтому важно знать оптимальное время для сдачи анализа крови для проверки уровня кортизола.

== Эволюционная роль ==
Кортизол — это гормон [[стресс]]а, в том числе долговременного. В [[Эволюция человека|эволюционной]] перспективе главный продолжительный стресс был связан с [[Голодание|дефицитом пищи]]<ref>https://www.youtube.com/shorts/VVyCCI7xHSo | Никитин,_Михаил_Александрович_(биолог)</ref>. В современном мире долговременный стресс чаще всего связан с финансовыми трудностями, проблемами в отношениях и с неуверенностью или беспокойством по поводу здоровья — своего или близких. Хронический стресс приводит к увеличению выработки кортизола, что, в свою очередь, влечёт изменения в [[Обмен веществ|обмене веществ]], в том числе к [[Ожирение|ожирению]]{{sfn| Уивер |2021| с= 82}}.

== Фармакологическое применение ==
{{Основная статья|Гидрокортизон (лекарство)}}
Кортизол в более высоких дозах обладает противовоспалительным и иммунодепрессивным действием. [[Гидрокортизон (лекарство)|Гидрокортизон]], так в фармакологии называют синтетическую форму кортизола, принимают внутрь или вводят внутривенно для подавления иммунитета. Но при этом эффект от доз, вводимых внутривенно, значительно превышает эффект от перорально вводимых, поскольку кортизол метаболизируется в печени (глюкоронидирование и последующее выведение через почки, см. «[[эффект первого прохождения]]»). Однако этот метод более эффективен при заболеваниях с рассеянными симптомами, таких как [[крапивница]].

Для противовоспалительного эффекта (например, при [[Экзема|экземе]]) [[Гидрокортизон (лекарство)|гидрокортизон]] наносят в виде мази на поражённые участки кожи. При воспалении суставов (например, из-за [[Подагра|подагры]]) активное вещество также можно вводить в воспалённый сустав.

При гипотензии коры надпочечников (''[[болезнь Аддисона]]'') кортизол назначают в качестве [[Заместительная гормональная терапия|заместительной терапии]].

== Определение уровня кортизола у человека ==
Определение уровня кортизола у человека сопряжено с трудностями, ввиду того, что уровень кортизола в тканях и биологических жидкостях человека, в норме, варьирует с частотой суточного [[Циркадный ритм|циркадного ритма]], с пиком утром, снижением в течение дня, и минимальным значением ночью. Однако, у некоторых пациентов, при нормальном среднесуточном уровне кортизола, в определённые периоды времени, уровень кортизола может быть ниже или выше обычной для данного времени суток нормы, что затрудняет клиническую интерпретацию результатов измерения этого гормона у таких пациентов, если брать пробу только один раз в день.<ref name="pmid33792492">{{cite journal | vauthors = Izawa S, Sugaya N, Ogawa N, Shirotsuki K, Nomura S | title = A validation study on fingernail cortisol: correlations with one-month cortisol levels estimated by hair and saliva samples | journal = Stress | volume = 24| issue = 6| pages = 734–741 | date = 2021-04 | pmid = 33792492 | doi = 10.1080/10253890.2021.1895113 | s2cid = 232481968 | url = | doi-access = free }}</ref><ref name="pmid24275191">{{cite journal | vauthors = Turpeinen U, Hämäläinen E | title = Determination of cortisol in serum, saliva and urine | journal = Best Practice & Research. Clinical Endocrinology & Metabolism | volume = 27 | issue = 6 | pages = 795–801 | date = 2013-12 | pmid = 24275191 | doi = 10.1016/j.beem.2013.10.008 | url = }}</ref><ref name="pmid18227002">{{cite journal | vauthors = Dolomie-Fagour L, Corcuff JB | title = [Is free plasmatic cortisol measurement useful in intensive care unit?] |language =fr| journal = Annales de Biologie Clinique | volume = 66 | issue = 1 | pages = 31–41 | date = 2008 | pmid = 18227002 | doi = 10.1684/abc.2008.0189 | doi-broken-date=2025-01-19 | url = }}</ref><ref name="pmid24356273">{{cite journal | vauthors = Maidana P, Bruno OD, Mesch V | title = [A critical analysis of cortisol measurements: an update] |language=es| journal = Medicina | volume = 73 | issue = 6 | pages = 579–84 | date = 2013 | pmid = 24356273 | doi = | url = }}</ref>

Кортизол [[Липофильность|липофилен]] (растворяется в жирах, а не в воде), и транспортируется из надпочечников в ткани-мишени как в свободном виде, так и в связанном виде с белками: [[транскортин]]ом (также известным как глобулин, связывающий кортикостероиды, англ. [[:en:Corticosteroid binding globulin|corticosteroid binding globulin]]) и [[Альбумины|альбумином]]. Лишь та небольшая часть общего кортизола в теле человека, которая не связана с белками, обладает биологической активностью, то есть способна, в частности, воздействовать на глюкокортикоидные рецепторы клеток.<ref name="pmid29194043">{{cite journal | vauthors = Verbeeten KC, Ahmet AH | title = The role of corticosteroid-binding globulin in the evaluation of adrenal insufficiency | journal = Journal of Pediatric Endocrinology & Metabolism | volume = 31 | issue = 2 | pages = 107–115 | date = 2018-01 | pmid = 29194043 | doi = 10.1515/jpem-2017-0270 | s2cid = 28588420 | doi-access = free }}</ref> Связывание кортизола с транскортином осуществляется в пропорции один к одному.<ref>{{cite journal | vauthors = Henley D, Lightman S, Carrell R | title = Cortisol and CBG - Getting cortisol to the right place at the right time | journal = Pharmacology & Therapeutics | volume = 166 | pages = 128–135 | date = 2016-10 | pmid = 27411675 | doi = 10.1016/j.pharmthera.2016.06.020 | hdl = 1983/d7ed507d-52d5-496b-ae1f-de220ae1b190 | url = https://research-information.bris.ac.uk/ws/files/183969438/CBG_Final_Henley_revised_submitted2.pdf | access-date=2023-03-08| archive-date=2023-08-20 | archive-url = https://web.archive.org/web/20230820212304/https://research-information.bris.ac.uk/ws/files/183969438/CBG_Final_Henley_revised_submitted2.pdf | url-status = live }}</ref> При анализе уровня кортизола в сыворотке крови, как правило, измеряется общий уровень кортизола, и эти результаты могут давать неверную картину об этом гормоне у пациентов с изменённой концентрацией белков, связывающих кортизол, в сыворотке крови. Анализ уровня кортизола в слюне позволяет избежать этой проблемы, поскольку только свободный кортизол может проходить через [[гематосаливарный барьер]].<ref name="pmid30904918">{{cite journal |vauthors=de Medeiros GF, Lafenêtre P, Janthakhin Y, Cerpa JC, Zhang CL, Mehta MM, Mortessagne P, Helbling JC, Ferreira G, Moisan MP |title=Corticosteroid-Binding Globulin Deficiency Specifically Impairs Contextual and Recognition Memory Consolidation in Male Mice |journal=Neuroendocrinology |volume=109 |issue=4 |pages=322–332 |date=2019 |pmid=30904918 |doi=10.1159/000499827 |s2cid=85498121 |url=}}</ref><ref name="pmid21371536">{{cite journal |vauthors=Henley DE, Lightman SL |title=New insights into corticosteroid-binding globulin and glucocorticoid delivery |journal=Neuroscience |volume=180 |issue= |pages=1–8 |date=2011-04 |pmid=21371536 |doi=10.1016/j.neuroscience.2011.02.053 |s2cid=26843500 |url=}}</ref><ref name="pmid34684123">{{cite journal |vauthors=Salzano C, Saracino G, Cardillo G |title=Possible Adrenal Involvement in Long COVID Syndrome |journal=Medicina (Kaunas) |volume=57 |issue=10 |date=2021-10 |page=1087 |pmid=34684123 |pmc=8537520 |doi=10.3390/medicina57101087 |url= |doi-access=free }}</ref><ref name="pmid19632788">{{cite journal |vauthors=Granger DA, Hibel LC, Fortunato CK, Kapelewski CH |title=Medication effects on salivary cortisol: tactics and strategy to minimize impact in behavioral and developmental science |journal=Psychoneuroendocrinology |volume=34 |issue=10 |pages=1437–48 |date=2009-11 |pmid=19632788 |doi=10.1016/j.psyneuen.2009.06.017 |s2cid=3100315 |url=}}</ref> Частицы транскортина слишком велики, чтобы пройти через этот барьер, состоящий из слоёв эпителиальных клеток слизистой оболочки полости рта и слюнных желёз, а относительно мелкие молекулы кортизола свободно проникают через этот барьер и попадают из крови в слюну.<ref>{{cite journal|doi=10.1017/S0962728600030657 |title=Can non-invasive glucocorticoid measures be used as reliable indicators of stress in animals? |date=2006 |last1=Lane |first1=J. |journal=Animal Welfare |volume=15 |issue=4 |pages=331–342 |s2cid=80026053 }}</ref><ref name="pmid32842479">{{cite journal |vauthors=Lin GC, Smajlhodzic M, Bandian AM, Friedl HP, Leitgeb T, Oerter S, Stadler K, Giese U, Peham JR, Bingle L, Neuhaus W |title=An In Vitro Barrier Model of the Human Submandibular Salivary Gland Epithelium Based on a Single Cell Clone of Cell Line HTB-41: Establishment and Application for Biomarker Transport Studies |journal=Biomedicines |volume=8 |issue=9 |date=2020-08 |page=302 |pmid=32842479 |pmc=7555419 |doi=10.3390/biomedicines8090302 |url= |doi-access=free }}</ref>

== См. также ==
* [[Гидрокортизон (лекарство)]]
* [[Кортикостероиды]]
* [[11-деоксикортизол]]
* [[18-Гидроксикортизол|18-гидроксикортизол]]

== Примечания ==
{{примечания}}

== Литература ==
* {{Книга |ref=Уивер |автор=[[Уивер, Либби|Либби Уивер]] |заглавие=Полезная книга о лишнем и вредном. Как прекратить бороться с собой, понять свой организм и начать питаться правильно. |год=2021 |оригинал=Libby Weaver. Accidentally Overweight: The 9 Elements That Will Help You Solve Your Weight-Loss Puzzle |место=М. |издательство=Альпина Паблишер |isbn=978-5-9614-4031-7 |страниц=270}}.

== Ссылки ==
{{Навигация|Тема=Кортизол|Викисловарь=кортизол}}
* {{Cite web |url=https://www.kp.ru/guide/kortizol-v-krovi.html |title=Кортизол в крови: за что отвечает, норма, что показывает повышенный и пониженный уровень в организме мужчин, женщин и детей? |publisher=www.kp.ru |access-date=2020-04-24}}

{{Стоматологические препараты}}
{{Глюкокортикостероиды для местного назначения|state=collapsed}}
{{Кортикостероиды для системного использования|state=collapsed}}
{{иммуносупрессивные препараты}}
{{Диабетология}}
{{Стероидные гормоны (эндогенные)}}

[[Категория:Глюкокортикоиды]]
[[Категория:Эндокринология]]
[[Категория:Стероидные гормоны]]
[[Категория:Стероиды]]
[[Категория:Гормоны]]
[[Категория:Кортикостероиды]]