Введение
Дигидротестостерон (ДГТ, 5α-дигидротестостерон, 5α ДГТ, андростанолон или станолон) – это эндогенный андрогенный половой стероид и гормон, играющий ключевую роль в росте и восстановлении предстательной железы и полового члена, а также в производстве кожного сала и формировании волосяного покрова тела. Фермент 5α-редуктаза катализирует образование ДГТ из тестостерона в определенных тканях, включая предстательную железу, семенные пузырьки, придатки яичек, кожу, волосяные фолликулы, печень и мозг. Этот фермент осуществляет восстановление двойной связи C4-C5 тестостерона. ДГТ также может синтезироваться из прогестерона и 17α-гидроксипрогестерона посредством андрогенного "заднего пути" в отсутствие тестостерона. По сравнению с тестостероном, ДГТ значительно более эффективно связывается с рецептором андрогенов (АР) и активирует его. Помимо своей роли естественного гормона, ДГТ используется в медицине, например, для лечения низкого уровня тестостерона у мужчин; информацию об использовании ДГТ в качестве лекарственного средства можно найти в статье об андростанолоне.
dihydrotestosterone as a hormone
5α dihydrotestosterone, an androgen
Dihydrotestosterone (DHT, 5α dihydrotestosterone, 5α DHT, androstanolone or stanolone) is an endogenous androgen sex steroid and hormone primarily involved in the growth and repair of the prostate and the penis, as well as the production of sebum and body hair composition. The enzyme 5α reductase catalyzes the formation of DHT from testosterone in certain tissues including the prostate gland, seminal vesicles, epididymides, skin, hair follicles, liver, and brain. This enzyme mediates reduction of the C4 5 double bond of testosterone. DHT may also be synthesized from progesterone and 17α hydroxyprogesterone via the androgen backdoor pathway in the absence of testosterone. Relative to testosterone, DHT is considerably more potent as an agonist of the androgen receptor (AR). In addition to its role as a natural hormone, DHT has been used as a medication, for instance in the treatment of low testosterone levels in men; for information on DHT as a medication, see the androstanolone article.
Дефицит 5α-редуктазы 2
Большая часть биологической роли ДГТ была выяснена в исследованиях людей с врожденным дефицитом 5α-редуктазы 2 типа – интерсексуальным состоянием, вызванным мутацией, приводящей к потере функции гена, кодирующего 5α-редуктазу 2 типа, основного фермента, ответственного за выработку ДГТ в организме. Для этого состояния характерны дефектный и нефункциональный фермент 5α-редуктазы 2 типа и частичная, но значительная потеря продукции ДГТ в организме. Тем не менее, у мужчин с дефицитом 5α-редуктазы 2 типа наблюдаются признаки продолжающейся неполной вирилизации в ряде областей. Волосы на лице отсутствовали или были редкими у относительно большой группы доминиканских мужчин с этим заболеванием, известных как Гуэведосес. Однако у пациентов с этим расстройством из других частей мира наблюдалось больше волос на лице, хотя их количество все равно было меньше, чем у других мужчин в тех же сообществах. Расхождения в результатах могут отражать расовые различия в росте волос, зависящем от андрогенов. У мужчин с этим состоянием наблюдается женский тип роста андрогенных волос, при котором терминальные волосы в основном ограничены подмышечными впадинами и нижней лобковой областью. Ни в одном из зафиксированных случаев дефицита 5α-редуктазы 2 типа не наблюдалось рецессии линии роста волос или андрогенной алопеции (облысения), хотя это обычно наблюдается в той или иной степени почти у всех мужчин европеоидной расы в подростковом возрасте. В отличие от мужчин, генетически женские особи с дефицитом 5α-редуктазы 2 типа фенотипически нормальны. Однако, как и у генетически мужских особей с этим заболеванием, у них наблюдается снижение роста волос на теле, включая отсутствие волос на руках и ногах, незначительное уменьшение волос в подмышечных впадинах и умеренное уменьшение лобковых волос. Это согласуется с тем фактом, что секреция кожного сала, по-видимому, полностью контролируется 5α-редуктазой 1 типа. Таким образом, подобно случаю дефицита 5α-редуктазы 2 типа, они предоставляют ценную информацию для выяснения биологических функций ДГТ. Ингибиторы 5α-редуктазы были разработаны и используются в основном для лечения доброкачественной гиперплазии предстательной железы (ДГПЖ). Эти препараты способны значительно уменьшить размер предстательной железы и облегчить симптомы заболевания. Длительное лечение ингибиторами 5α-редуктазы также способно значительно снизить общий риск развития рака предстательной железы, хотя одновременно наблюдается небольшое увеличение риска развития некоторых опухолей высокой степени злокачественности. Помимо заболеваний простаты, ингибиторы 5α-редуктазы впоследствии были разработаны и применяются для лечения облысения у мужчин. Они способны предотвратить дальнейшее прогрессирование облысения у большинства мужчин с этим заболеванием и вызвать некоторое восстановление волос примерно у двух третей пациентов. Помимо облысения, эти препараты также полезны при лечении гирсутизма и могут значительно уменьшить рост волос на лице и теле у женщин с этим заболеванием. Ингибиторы 5α-редуктазы в целом хорошо переносятся и имеют низкую частоту побочных эффектов. Сексуальная дисфункция, включая эректильную дисфункцию, снижение либидо и уменьшение объема эякулята, может возникать у 3,4–15,8% мужчин, получающих финастерид или дутастерид. Может наблюдаться небольшое увеличение риска развития аффективных симптомов, включая депрессию, тревогу и членовредительство. Как сексуальная дисфункция, так и аффективные симптомы могут быть частично или полностью вызваны предотвращением синтеза нейростероидов, таких как аллопрегнанолон, а не обязательно ингибированием выработки ДГТ. Небольшой риск развития гинекомастии связан с применением ингибиторов 5α-редуктазы (1,2–3,5%). Основываясь на сообщениях о дефиците 5α-редуктазы 2 типа у мужчин и эффективности ингибиторов 5α-редуктазы при гирсутизме у женщин, снижение роста волос на теле и/или лице является вероятным потенциальным побочным эффектом этих препаратов у мужчин. В то время как ингибиторы 5α-редуктазы 2 типа достигают гораздо большего снижения циркулирующей выработки ДГТ, МК 386 снижает уровни циркулирующего ДГТ на 20–30%. Напротив, было обнаружено, что он снижает уровни ДГТ в сале на 55% у мужчин по сравнению с умеренным снижением всего на 15% при применении финастерида. Однако МК 386 не показал значительной эффективности в последующем клиническом исследовании для лечения акне.
Биологическая активность
ДГТ является мощным агонистом AR и фактически является самым мощным известным эндогенным лигандом рецептора. Он имеет аффинность (Kd) 0,25–0,5 нМ к человеческому AR, что примерно в 2–3 раза выше, чем у тестостерона (Kd = 0,4–1,0 нМ) и в 15–30 раз выше, чем у андрогенов надпочечников. Кроме того, скорость диссоциации ДГТ от AR в 5 раз медленнее, чем у тестостерона. EC50 ДГТ для активации AR составляет 0,13 нМ, что примерно в 5 раз выше, чем у тестостерона (EC50 = 0,66 нМ). В биологических анализах было установлено, что ДГТ в 2,5–10 раз более активен, чем тестостерон. Исследование трансдермального (с помощью пластырей) лечения ДГТ и тестостероном показало периоды полувыведения 2,83 часа и 1,29 часа соответственно. В отличие от других андрогенов, таких как тестостерон, ДГТ не может быть преобразован ферментом ароматазой в эстроген, подобный эстрадиолу. Поэтому он часто используется в исследовательских целях для разграничения эффектов тестостерона, вызванных связыванием с AR, и тех, которые обусловлены превращением тестостерона в эстрадиол и последующим связыванием и активацией ER. Хотя ДГТ не подвергается ароматизации, он все же превращается в метаболиты со значительной аффинностью и активностью к ER. К ним относятся 3α-андростандиол и 3β-андростандиол, которые являются преобладающими агонистами ERβ.