Gonadotropina
| Hormona glicoproteica | |||||||||
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| Identificadores | |||||||||
| Símbolo | Hormona_6 | ||||||||
| Pfam | PF00236 | ||||||||
| Interprofesional | IPR000476 | ||||||||
| PROSITIO | PDOC00623 | ||||||||
| SCOP2 | 1hcn / ALCANCE / SUPFAM | ||||||||
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Las gonadotropinas son hormonas glicoproteicas secretadas por las células gonadotrópicas de la hipófisis anterior de los vertebrados . [1] [2] [3] Esta familia incluye las hormonas mamíferas hormona folículo estimulante (FSH) y hormona luteinizante (LH), las gonadotropinas placentarias / coriónicas , gonadotropina coriónica humana (hCG) y gonadotropina coriónica equina (eCG), [3] así como al menos dos formas de gonadotropinas de pescado . Estas hormonas son fundamentales para el complejo sistema endocrino que regula el crecimiento normal , el desarrollo sexual y la función reproductiva . [4] LH y FSH son secretadas por la glándula pituitaria anterior , mientras que hCG y eCG son secretadas por la placenta en mujeres embarazadas y yeguas , respectivamente. [5] Las gonadotropinas actúan sobre las gónadas , controlando la producción de gametos y hormonas sexuales .
La gonadotropina a veces se abrevia Gn . También se utiliza la ortografía alternativa gonadotrofina , que implica incorrectamente un mecanismo de nutrición [6] .
Existen diversas preparaciones de gonadotropinas para uso terapéutico , principalmente como medicamento para la fertilidad . También existen preparaciones de dietas de moda o de curanderos , que son ilegales en varios países.
Tipos naturales y estructura de subunidades
Las dos gonadotropinas principales en los vertebrados son la hormona luteinizante (LH) y la hormona folículo estimulante (FSH), aunque los primates producen una tercera gonadotropina llamada gonadotropina coriónica (CG). La LH y la FSH son heterodímeros que constan de dos cadenas peptídicas , una cadena alfa y una cadena beta. La LH y la FSH comparten cadenas alfa casi idénticas (de unos 100 aminoácidos de longitud), mientras que la cadena beta proporciona especificidad para las interacciones con los receptores . Estas subunidades están muy modificadas por la glicosilación .
La subunidad alfa es común a cada dímero de proteína (bien conservada dentro de las especies, pero diferente entre ellas), [4] y una subunidad beta única confiere especificidad biológica. [7] Las cadenas alfa son proteínas altamente conservadas de alrededor de 100 residuos de aminoácidos que contienen diez cisteínas conservadas, todas involucradas en enlaces disulfuro, [8] como se muestra en la siguiente representación esquemática.
+---------------------------+ +----------+| +-------------|--+ | || | | | xxxxCxCxxxxxxCxCCxxxxxxxxxxxxCCxxxxxxxxxxCxCxxCx | | | | +------|------------------+ | | | +----------------------+
'C': cisteína conservada involucrada en un enlace disulfuro.
Los niveles intracelulares de subunidades alfa libres son mayores que los de la glicoproteína madura, lo que implica que el ensamblaje de hormonas está limitado por la aparición de las subunidades beta específicas y, por lo tanto, que la síntesis de alfa y beta está regulada independientemente. [7]
Otra gonadotropina humana es la gonadotropina coriónica humana (hCG), producida por la placenta durante el embarazo .
Mecanismo
Los receptores de gonadotropina están incrustados en la superficie de las membranas de las células diana y acoplados al sistema de proteína G. Las señales desencadenadas por la unión al receptor se transmiten dentro de las células por el sistema de segundo mensajero AMP cíclico .
Las gonadotropinas se liberan bajo el control de la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH) desde el núcleo arqueado y el área preóptica del hipotálamo . Las gónadas ( testículos y ovarios ) son los principales órganos diana de la LH y la FSH. Las gonadotropinas afectan a múltiples tipos de células y provocan múltiples respuestas de los órganos diana. Como generalización simplificada, la LH estimula las células de Leydig de los testículos y las células de la teca de los ovarios para producir testosterona (e indirectamente estradiol ), mientras que la FSH estimula el tejido espermatogénico de los testículos y las células de la granulosa de los folículos ováricos , además de estimular la producción de estrógeno por los ovarios.
Aunque las gonadotropinas se secretan de manera pulsátil (como resultado de la liberación pulsátil de GnRH), a diferencia del caso de la GnRH y los agonistas de la GnRH , la activación constante/no pulsátil de los receptores de gonadotropinas por las gonadotropinas no produce inhibición funcional. Esto se puede observar durante las primeras 7 a 10 semanas de embarazo, donde circulan niveles constantemente altos y progresivamente crecientes de hCG y median la producción de estrógeno y progesterona por el cuerpo lúteo hasta que la placenta se hace cargo de la producción de estas hormonas. [9]
Enfermedades
La deficiencia de gonadotropina debido a una enfermedad de la hipófisis produce hipogonadismo , que puede provocar infertilidad . El tratamiento incluye la administración de gonadotropinas, que, por lo tanto, funcionan como medicamentos para la fertilidad . Estas pueden producirse mediante extracción y purificación de la orina o mediante ADN recombinante .
La falla o pérdida de las gónadas generalmente resulta en niveles elevados de LH y FSH en la sangre. [10] [11]
La insensibilidad a la LH , que produce hipoplasia de las células de Leydig en los varones, y la insensibilidad a la FSH son afecciones de insensibilidad a la LH y la FSH, respectivamente, causadas por mutaciones de pérdida de función en sus respectivos receptores de señalización. Otra afección estrechamente relacionada con estas es la insensibilidad a la GnRH .
Preparaciones farmacéuticas
Existen diversas preparaciones de gonadotropinas para uso terapéutico , principalmente como medicación para la fertilidad . Por ejemplo, las llamadas menotropinas (también llamadas gonadotropinas menopáusicas humanas ) consisten en LH y FSH extraídas de la orina de mujeres menopáusicas . [12] También existen variantes recombinantes . Además de los fármacos farmacéuticos legítimos mencionados anteriormente , existen preparados dietéticos de moda o de curanderos , que son ilegales en varios países.
Véase también
Referencias
- ^ Parhar, Ishwar S. (2002). Hormona liberadora de gonadotropina: moléculas y receptores . Ámsterdam: Elsevier. ISBN 0-444-50979-8.
- ^ Pierce JG, Parsons TF (1981). "Hormonas glicoproteicas: estructura y función". Revista anual de bioquímica . 50 : 465–95. doi :10.1146/annurev.bi.50.070181.002341. PMID 6267989.
- ^ ab Stockell Hartree A, Renwick AG (noviembre de 1992). "Estructuras moleculares de hormonas glicoproteicas y funciones de sus componentes de carbohidratos". The Biochemical Journal . 287 (Parte 3) (Parte 3): 665–79. doi :10.1042/bj2870665. PMC 1133060 . PMID 1445230.
- ^ ab Godine JE, Chin WW, Habener JF (julio de 1982). "Subunidad alfa de las hormonas glucoproteicas de la pituitaria de rata. Estructura primaria del precursor determinada a partir de la secuencia de nucleótidos de los ADNc clonados". The Journal of Biological Chemistry . 257 (14): 8368–71. doi : 10.1016/S0021-9258(18)34340-0 . PMID 6177696.
- ^ Golos TG, Durning M, Fisher JM (junio de 1991). "Clonación molecular del gen de la subunidad alfa de la hormona glicoproteínica rhesus". ADN y biología celular . 10 (5): 367–80. doi :10.1089/dna.1991.10.367. PMID 1713773.
- ^ Stewart J, Li CH (agosto de 1962). "Sobre el uso de -tropina o -trofina en relación con las hormonas de la hipófisis anterior". Science . 137 (3527): 336–7. Bibcode :1962Sci...137..336S. doi :10.1126/science.137.3527.336. PMID 13917136. S2CID 9747521.
- ^ ab Goodwin RG, Moncman CL, Rottman FM, Nilson JH (octubre de 1983). "Caracterización y secuencia de nucleótidos del gen de la subunidad alfa común de las hormonas glicoproteicas de la pituitaria bovina". Nucleic Acids Research . 11 (19): 6873–82. doi :10.1093/nar/11.19.6873. PMC 326420 . PMID 6314263.
- ^ Lapthorn AJ, Harris DC, Littlejohn A, Lustbader JW, Canfield RE, Machin KJ, et al. (junio de 1994). "Estructura cristalina de la gonadotropina coriónica humana". Nature . 369 (6480): 455–61. Código Bibliográfico :1994Natur.369..455L. doi :10.1038/369455a0. PMID 8202136. S2CID 4263358.
- ^ Laurence A. Cole (21 de septiembre de 2010). Gonadotropina coriónica humana (hCG). Elsevier. pp. 205–. ISBN 978-0-12-384908-3.
- ^ Basaria S (abril de 2014). "Hipogonadismo masculino". Lanceta . 383 (9924): 1250–63. doi :10.1016/S0140-6736(13)61126-5. PMID 24119423. S2CID 30479724.
- ^ Rothman MS, Wierman ME (2008). "Hipogonadismo femenino: evaluación del eje hipotálamo-hipofisario-ovárico". Pituitaria . 11 (2): 163–9. doi :10.1007/s11102-008-0109-3. PMID 18404388. S2CID 6666672.
- ^ Menotropinas en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
Enlaces externos
- Gonadotropinas en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
- 10º Simposio Internacional sobre GnRH
