Letem světem s estrogenem

Estrogeny hrají klíčovou roli v ženském těle, mají různé fyziologické účinky napříč mnoha orgánovými systémy. Pojďme si o estrogenech něco povědět. Začněme například tím, že estrogen není jen jeden, ale hned několik. Můžeme rozlišit 3 hlavní: estradiol (17-beta estradiol, viz obrázek), který je dominantní od menarché po menopauzu, v klimakteriu je estradiol vystřídán estronem a kromě těchto dvou se v těle ještě vyskytuje estriol.

Vznik estrogenů v našem těle (biosyntéza) je silně provázán s mužskými pohlavními hormony. Např. estradiol vzniká z testosteronu a estron vzniká z androsteronu. Mužské a ženské pohlavní hormony a např. ještě cholesterol patří do velké skupiny odvozených lipidů, kterým říkáme steroidy (např. Jaklová Dytrtová et al., 2018).

Estrogeny vznikají především ve vaječnících, ale také v menší míře v mléčných žlázách, játrech, či ledvinách nebo tukové tkáni a podílí se na celé řadě procesů v našem těle, mají vliv na reprodukční orgány, zdraví kostí, kardiovaskulární systém, centrální nervový systém a metabolismus (Feher, 2012). Estrogeny také hrají důležitou roli ve vzniku i léčbě některých onemocnění jako je rakovina prsu, endometrióza a syndrom polycystických vaječníků. O chorobách si však povíme více v nějakém dalším příspěvku.

Hladina estrogenů je nejvyšší zejména před ovulací, kdy právě vysoká hladina estradiolu stimuluje v hypofýze tvorbu luteinizačního hormonu (viz. Proměny ženy během menstruačního cyklu) a spouští dozrávání vajíčka, prasknutí folikulu, ale také přípravu děložní sliznice pro uhnízdění případně oplodněného vajíčka.

Kromě těchto klíčových úloh mají estrogeny vliv na celou řadu procesů v našem těle, což je dáno tím, že je každá buňka našeho těla vybavena receptory pro estrogen. To znamená, že přítomnost/nepřítomnost estrogenů ovlivňuje celou řadu dějů v našich buňkách.

Kosti

Estradiol především pozitivně ovlivňuje kostní tkáň tak, že působí proti osteoporóze (řídnutí kostí). Pozitivní význam estrogenu si většinou uvědomíme až ve chvíli, kdy se nám ho nedostává, tedy po menopauze, kdy se nám přirozeně sníží obsah estradiolu a s tím se stáváme citlivější právě ke vzniku osteoporózy (Nishizawa et al, 2018).

Srdce a cévy

Estrogeny mají kardioprotektivní účinky tím, že ovlivňují metabolismus lipidů (např. snižování cholesterolu), vaskulární tonus, endoteliální funkci a zánětlivou odpověď. Důležitou roli hrají estrogeny také tím, že působí proti vzniku hypertenze a onemocnění koronárních tepen (Muka et al., 2018; Gracia et al., 2020; Niță et al.,2021). Ženy v reprodukčně aktivní části života jsou tedy oproti mužům více chráněny vůči onemocněním srdce a cév. Z preklinických studií je ukazuje, že estrogeny přímo ovlivňuje zdraví a funkci tzv. beta buněk (DePaoli et al., 2020) (pozn. buňky hojně se vyskytující v srdečním svalu). To dokládá i srovnání výskytu kardiovaskulárních onemocnění mezi muži a ženami v reprodukčním věku (https://doi.org/10.1161/circulationaha.110.968792, https://doi.org/10.1161/circresaha.110.236687, https://doi.org/10.1016/S0022-4804(03)00215-4). Nicméně tato hormonální ochrana srdce a cév po přechodu končí a poměrný výskyt kardiovaskulárních chorob je mezi oběma pohlavími vyrovnanější (https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.110.968792).

Mozek a kognitivní funkce

Estrogeny zde působí jako neuromodulátory ovlivňující především procesní paměť (Hampson, E., 2018). Kdo si zde vzpomněl, že v období "po menstruaci", tedy ve folikulární fázi (viz Vendy obecná čast), nám ženám jde všechno pěkně od ruky a zvládáme hodně věcí najednou, tak je to právě díky vysokým hladinám estrogenů.

Metabolismus

Estrogeny hrají klíčovou roli v distribuci tukové tkáně (typicky ženské ukládání tuku do oblasti stehen a boků), citlivost na inzulín a metabolismus glukózy (Mauvais-Jarvis et al., 2013; Casanova-Sáez et al., 2021). Estrogeny se také mohou tvořit v tukové tkáni (Hetemäki et al. 2021); tuková tkáň se tak chová jako žláza s vnitřní sekrecí. Estrogeny též zpomalují peristaltiku střev a působí na hormonální dráhu Renin-Angiotenzin-Aldosteron, která souvisí s udržováním homeostáze v těle. Může např. působit mírné zadržování vody v těle, či pokles krevního tlaku (Rossi, 2019). Nejnovější výzkumy (De Paoli et al.,2020) dokládají, že ženské pohlavní hormony chrání ženy (ve srovnání s muži a postmenopauzálními ženami) též před vznikem cukrovky druhého typu.

Antikoncepce

Estrogeny jsou také společně s gestageny součástí hormonální antikoncepce. Dále vysoké dávky estrogenů jsou součástí tzv. Morning after antikoncepce, kdy způsobují indukci odumření oplodněného vajíčka. V souvislosti s nadužíváním hormonální antikoncepce se estrogeny staly běžnou součástí pitné i říční vody. Dopady na životní prostředí, zejména vývoj vodních živočichů, jsou značné a společensky přehlížené téma. Více o antikoncepci v nějakém dalším příspěvku.

doc. PhDr. RNDr. Ing. Jana Jaklová Dytrtová, Ph.D.

Literatura:

JAKLOVÁ DYTRTOVÁ, Jana, JAKL Michal a ŠTEFFL Michal. Základy biochemie - pracovní sešit. Praha: Univerzita Karlova, Fakulta tělesné výchovy a sportu, 2018. ISBN 9788087647431.

FEHER, Joseph J. Quantitative human physiology: an introduction. Waltham, MA: Elsevier/Academic Press, c2012. Academic Press series in biomedical engineering. ISBN 9780123821638.

Nishizawa, Y., Miura, M., Ichimura, S., Inaba, M., Imanishi, Y., Shiraki, M., Takada, J., Chaki, O., Hagino, H., Fukunaga, M., Fujiwara, S., Miki, T., Yoshimura, N., & Ohta, H. (2019). Executive summary of the Japan Osteoporosis Society Guide for the Use of Bone Turnover Markers in the Diagnosis and Treatment of Osteoporosis (2018 Edition). Clinica Chimica Acta, 498, 101-107. https://doi.org/10.1016/j.cca.2019.08.012.

Gracia, C. R., Sammel, M. D., Freeman, E. W., Lin, H., Langan, E., Kapoor, S., & Nelson, D. B. (2020). Defining menopause status: Creation of a new definition to identify the early changes of the menopausal transition. Menopause, 27(3), 355-366.

Muka, T., Oliver-Williams, C., Kunutsor, S., Laven, J. S., Fauser, B. C., & Chowdhury, R. (2018). Association of age at onset of menopause and time since onset of menopause with cardiovascular outcomes, intermediate vascular traits, and all-cause mortality: A systematic review and meta-analysis. JAMA Cardiology, 3(11), 954-964.

Niță, A.-R., Knock, G. A., & Heads, R. J. (2021). Signalling mechanisms in the cardiovascular protective effects of estrogen: With a focus on rapid/membrane signalling. Current Research in Physiology, 4, 103-118. https://doi.org/10.1016/j.crphys.2021.03.003.

De Paoli, M., & Werstuck, G. H. (2020). Role of Estrogen in Type 1 and Type 2 Diabetes Mellitus: A Review of Clinical and Preclinical Data. Canadian Journal of Diabetes, 44(5), 448-452. https://doi.org/10.1016/j.jcjd.2020.01.003.

Hampson, E. (2018). Regulation of cognitive function by androgens and estrogens. Current Opinion in Behavioral Sciences, 23, 49-57. https://doi.org/10.1016/j.cobeha.2018.03.002.

Mauvais-Jarvis, F., Manson, J. E., & Stevenson, J. C. (2013). Menopausal hormone therapy and type 2 diabetes prevention: Evidence, mechanisms, and clinical implications. Endocrine Reviews, 34(4), 635-661.

Casanova-Sáez, R., Watson, C. S., Simmen, R. C. M., & Simmen, F. A. (2021). Reprogramming of estrogen receptor-alpha signaling by the G protein-coupled receptor 30 (GPR30) in breast cancer: Mechanism and implications for therapeutic approaches. Cancers, 13(5), 999.

Hetemäki, N., Mikkola, T. S., Tikkanen, M. J., Wang, F., Hämäläinen, E., Turpeinen, U., Haanpää, M., Vihma, V., & Savolainen-Peltonen, H. (2021). Adipose tissue estrogen production and metabolism in premenopausal women. The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology, 209, 105849. https://doi.org/10.1016/j.jsbmb.2021.105849.

Rossi, G. P., Caroccia, B., & Seccia, T. M. (2019). Role of estrogen receptors in modulating aldosterone biosynthesis and blood pressure. Steroids, 152, 108486. https://doi.org/10.1016/j.steroids.2019.108486.