3β-Hidroksisteroïeddehidrogenase

3β-Hidroksisteroïeddehidrogenase/Δ5-4 isomerase (3β-HSD) (EC 1.1.1.145) is 'n ensiem wat die biosintese van progesteroon vanaf pregnenoloon; 17α-hidroksiprogesteroon van 17α-hidroksipregnenoloon; en androsteendioon vanaf dehidroëpiandrosteroon (DHEA) in die bynier kataliseer. Dit is die enigste ensiem in die bynier kortikosteroïedsintese wat nie deel van die sitochroom P450-familie is nie. In die mens is daar twee 3β-HSD isosieme wat deur die HSD3B1- en HSD3B2-gene gekodeer word.

3β-HSD is ook bekend as delta Δ5-4-isomerase, wat die oksidasie-omskakeling van Δ5-3β-hidroksisteroïede na die Δ4-3-keto konfigurasie kataliseer, en is dus noodsaaklik vir die biosintese van alle klasse van hormonale steroïede, naamlik progesteroon, glukokortikoïede, mineralokortikoïede, androgene en estrogene.

Die 3β-HSD kompleks is verantwoordelik vir die omskakeling van:
 Pregenoloon na progesteroon
 17α-Hidroksipregnenoloon na 17α-hidroksiprogesteroon
 DHEA na androsteendioon
 Androsteendiol na testosteroon
 Androstadiënol na androstadienoon

Reaksie 
3β-HSD behoort aan die oksidoreduktase ensiemfamilie, en spesefiek diegene wat op die CH-OH groep inwerk met NAD+ of NADP+ as akseptor. Hierdie ensiem neem deel aan C21-steroïedhormoon metabolisme, asook androgeen en estrogeen metabolisme.

3β-HSD kataliseer die chemiese reaksie:
 3β-hidroksi-Δ5-steroïed + NAD+ ⇌ 3-okso-Δ5-steroïed + NADH + H+
Met ander woorde, die twee substrate van hierdie ensiem is die 3β-hidroksi-Δ5-steroïed en NAD+, terwyl sy drie produkte 3-okso-Δ5-steroïed, NADH, en H+ is.

Isosieme 
Die mens het twee 3β-HSD isosieme, HSD3B1 (tipe I) en HSD3B2 (tipe II). Die tipe I isoensiem kom in die plasenta en perifere weefsel voor, terwyl die tipe II 3β-HSD isoensiem in die adrenale klier, ovarium en testis voorkom.

Benaming 
Die sistematiese naam van hierdie ensiemklas is 3β-hidroksi-Δ5-steroïed:NAD+ 3-oksidoreduktase. Ander name in algemene gebruik, sluit in:
 progesteroon reduktase
 Δ5-3β-hidroksisteroïeddehidrogenase
 3β-hidroksi-5-/ steroïeddehidrogenase
 3β-hidroksisteroïeddehidrogenase/isomerase
 3β-hidroksi-Δ5-C27-steroïeddehidrogenase/isomerase
 3β-hidroksi-Δ5-C27-steroïedoksidoreduktase
 3β-hidroksi-5-een-steroïedoksidoreduktase
 steroïed-Δ5-3β-oldehidrogenase
 3β-HSDH
 5-een-3β-hidroksisteroïeddehidrogenase
 3β-hidroksi-5-een-steroïeddehidrogenase

Inhibitore 
3β-HSD word sterk geïnhibeer deur azasteen, sianoketoon, epostaan, en trilostaan. Medroksiprogesteroonasetaat en medrogestoon is swak inhibeerders van 3β-HSD, maar kan dit by hoë dosisse noemenswaardig inhibeer.

Biosintetiese pad

Kliniese betekenis 
'n Tekort in die tipe II-vorm deur mutasies in HSD3B2 is verantwoordelik vir 'n seldsame vorm van aangebore adrenale hiperplasie. Geen menslike toestand is al aan 'n tekort in die tipe I-ensiem verbind nie. Die belang in plasentale progesteroonproduksie dui daarop dat so 'n mutasie dodelik sou wees vir die embrio.

Die fetale adrenale korteks stel in vroeë stadiums geen 3β-HSD vry nie, sodat mineralokortikoïede soos aldosteroon, asook glukokortikoïede soos kortisol nie gesintetiseer kan word nie. Dit is belangrik omdat kortisol tipe II longselle stimuleer om pulmonale oppervlakaktiewe stowwe af te skei; daarsonder word die alveolêre oppervlakspanning nie verlaag nie, wat vroeggebore babas aan neonatale respiratoriese noodsindroom kan laat sterf. Indien die kraam onvermydelik is (bv. as gevolg van 'n plasenta wat skeur of pre-eklampsie/HELLP sindroom), kan glukokortikoïede (bv. kortisol) toegedien word om die kanse op oorlewing te verhoog.

Verwysings

Verdere leesstof 

 
 
 

Ensieme