무기질 코르티코이드
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1. 개요
무기질 코르티코이드는 나트륨의 보유에 관여하는 호르몬으로, 알도스테론이 대표적이며 프로게스테론, 데옥시코르티코스테론 등도 무기질 코르티코이드 기능을 한다. 알도스테론은 신장에서 나트륨 재흡수, 칼륨 분비, 양성자 분비를 통해 혈압과 혈액량을 증가시킨다. 무기질 코르티코이드는 핵 수용체를 통한 유전체 기전과 막 연관 수용체를 통한 비유전체 기전을 통해 작용하며, 고알도스테론증과 저알도스테론증과 같은 병태 생리를 유발할 수 있다. 플루드로코르티손은 합성 무기질 코르티코이드의 일종이며, 스피로노락톤과 에플레레논은 항무기질 코르티코이드로 사용된다.
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알도스테론은 부신피질에서 합성되는 코르티코스테로이드로, 신장에서 나트륨과 물의 재흡수를 촉진하고 칼륨 배설을 증가시켜 혈압과 전해질 균형을 유지하며, 레닌-안지오텐신-알도스테론 시스템(RAAS) 등에 의해 분비가 조절되고 수치 이상은 임상적 문제를 야기할 수 있다.
| 무기질 코르티코이드 | |
|---|---|
| 약물 분류 | |
| 종류 | 코르티코스테로이드 |
| 하위 분류 | 미네랄코르티코이드 |
| 약리학 | |
| ATC 코드 | H02AA |
| 생물학적 표적 | 미네랄코르티코이드수용체 |
| 화학적 분류 | 스테로이드 |
| 주요 작용 | 신장에서 나트륨과 칼륨의 재흡수를 조절하여 체액과 전해질 균형 유지 |
| 예시 | |
| 주요 내인성 미네랄코르티코이드 | 알도스테론 |
2. 생리학
무기질 코르티코이드라는 이름은 이 호르몬이 무기질인 나트륨의 보유에 관여한다는 초기 관찰에서 유래되었다. 주요한 내인성 무기질 코르티코이드는 알도스테론이지만, 프로게스테론[1] 및 데옥시코르티코스테론을 포함한 다른 여러 내인성 호르몬도 무기질 코르티코이드 기능을 가지고 있다.
무기질 코르티코이드의 효과는 핵 수용체를 통한 느린 유전체 기전과 막 연관 수용체 및 신호 전달 경로를 통한 빠른 비유전체 기전으로 매개된다.
알도스테론은 신장에 작용하여 나트륨의 능동적 재흡수와 관련된 물의 수동적 재흡수를 제공하며, 신피질 집합관의 주요 세포에서 칼륨의 능동적 분비와 삽입 세포의 내강막(luminal membrane)에 있는 양성자 ATPase를 통해 양성자의 능동적 분비를 촉진한다. 이로 인해 혈압과 혈액량이 증가한다.
알도스테론은 부신 피질의 사구체대(zona glomerulosa)에서 생산되며, 그 분비는 주로 안지오텐신 II에 의해 조정되지만, 부신피질자극호르몬(ACTH)과 국소 칼륨 수치에 의해서도 조정된다.
3. 작용 기전
무기질 코르티코이드라는 명칭은 이러한 호르몬이 무기질의 일종인 나트륨 유지에 관여한다는 초기 관찰 결과에서 유래되었다. 무기질 코르티코이드의 주요 내인성 호르몬은 알도스테론이지만, 프로게스테론[5]이나 데스옥시코르티코스테론 등 다른 많은 내인성 호르몬도 무기질 코르티코이드 기능을 갖는다.
알도스테론은 신장에 작용하여 나트륨의 능동적 재흡수와 이에 따른 물의 수동적 재흡수를 유도한다. 또한, 피질 집합관 (연결 요세관)의 주세포에서 칼륨의 능동적 분비와 집합관 간재세포 내강막의 프로톤 ATP아제를 통한 프로톤의 능동적 분비를 일으킨다. 그 결과 혈압이 상승하고 혈액량이 증가한다.
알도스테론은 부신 피질의 사구체부에서 생성되며, 주로 안지오텐신 II에 의해 분비가 매개되지만, 부신피질 자극 호르몬 (ACTH)이나 국소적인 칼륨 농도에 의해서도 영향을 받는다.
3. 1. 유전체 기전
무기질 코르티코이드는 세포 세포질 내의 무기질 코르티코이드 수용체에 결합하며, 세포의 지질 이중층을 자유롭게 통과할 수 있다. 이러한 유형의 수용체는 리간드 결합 시 활성화된다. 호르몬이 해당 수용체에 결합하면, 새롭게 형성된 수용체-리간드 복합체는 세포 핵으로 이동하여 DNA 내 표적 유전자의 프로모터 영역에 있는 여러 호르몬 반응 요소(HRE)에 결합한다.
반대 메커니즘은 전사 억제라고 한다. 호르몬 수용체는 리간드 결합 없이 열 충격 단백질과 상호 작용하여 표적 유전자의 전사를 억제한다.
알도스테론과 코르티솔(글루코스테로이드)은 무기질 코르티코이드 수용체에 비슷한 친화성을 갖지만, 글루코코르티코이드의 순환 수준은 무기질 코르티코이드보다 약 100배 높다. 무기질 코르티코이드 표적 조직에는 글루코코르티코이드에 의한 과도한 자극을 방지하는 효소가 존재한다. 이 효소인 11-베타 하이드록시스테로이드 탈수소 효소 II형(단백질:HSD11B2)은 글루코코르티코이드를 11-데히드로 대사산물로 비활성화하는 반응을 촉매한다. 감초는 이 효소의 억제제로 알려져 있으며, 만성적인 섭취는 가성 고알도스테론증으로 이어질 수 있다.[3]
4. 병태 생리
고알도스테론증(알도스테론 증가)과 저알도스테론증(알도스테론 부족)은 무기질 코르티코이드, 특히 알도스테론의 분비 이상 관련 질환이다. 고알도스테론증은 부신 과형성이나 부신 선종에 의해 발생하며, 과도한 나트륨(Na+) 및 수분 저류로 인한 고혈압과 부종, 칼륨 이온(K+) 배설 촉진으로 인한 근육 약화 및 마비를 유발한다. 저알도스테론증은 애디슨병 등에서 나타나는 염분 소모 상태를 유발하며, 급성 부신 기능 저하는 생명을 위협할 수 있다.[1]
4. 1. 고알도스테론증
고알도스테론증(알도스테론 증가로 인한 증후군)은 일반적으로 특발성 부신 과형성 또는 부신 선종에 의해 발생한다. 그 결과, 두 가지 주요 문제가 발생한다.# 과도한 Na+와 수분 저류에 의한 고혈압과 부종
# 칼륨 이온(K+)의 배설 촉진. K+의 극단적인 감소에 의한 근력 저하는 결국 마비로 이어진다.
4. 2. 저알도스테론증
애디슨병과 관련되어 염분 소모 상태를 유발하며, 고전적인 선천성 부신 과형성증 및 기타 질병 상태도 이러한 상황을 유발할 수 있다. 급성 생산 감소 (출혈성 부신염)는 종종 생명을 위협한다.5. 약리학
무기질 코르티코이드라는 명칭은 이 호르몬이 미네랄인 나트륨 보유에 관여한다는 초기 관찰 결과에서 유래되었다. 1차 내인성 무기질 코르티코이드는 알도스테론이지만, 프로게스테론 및 데옥시코르티코스테론을 포함한 다른 많은 내인성 호르몬도 무기질 코르티코이드 기능을 갖는다.
알도스테론은 신장에 작용하여 나트륨의 능동적 재흡수와 이에 따른 물의 수동적 재흡수를 촉진한다. 또한 대뇌 피질 수집 세뇨관의 주요 세포에서 칼륨의 능동적 분비와 내강막에서 양성자 ATPase를 통해 양성자의 능동적 분비를 유도한다. 이는 혈압과 혈액량 증가로 이어진다.
알도스테론은 부신 피질의 사구체대에서 생산되며, 분비는 주로 안지오텐신 II에 의해 조절되지만 부신피질자극호르몬(ACTH)과 국소 칼륨 수치에 의해서도 조절된다.
합성 무기질 코르티코이드의 예로는 플루드로코르티손이 있다.
중요한 항무기질 코르티코이드로는 스피로노락톤과 에플레레논이 있다.
6. 종류
무기질 코르티코이드라는 이름은 이러한 호르몬이 미네랄인 나트륨 보유에 관여한다는 초기 관찰에서 유래되었다. 1차 내인성 무기질코르티코이드는 알도스테론이지만, 프로게스테론 및 데옥시코르티코스테론을 포함한 다른 많은 내인성 호르몬도 무기질코르티코이드 기능을 가지고 있다.[1]
- 알도스테론[1]
- 데소시코르티코스테론[1]
- 플루드로코르티손[1]
합성 무기질 코르티코이드의 예로는 플루드로코르티손이 있다.[1]
중요한 항무기질 코르티코이드로는 스피로노락톤과 에플레레논이 있다.[1]
참조
[1]
논문
Progesterone: An enigmatic ligand for the mineralocorticoid receptor
https://escholarship[...]
2020-07
[2]
논문
Diagram of the pathways of human steroidogenesis
[3]
논문
Licorice abuse: Time to send a warning message
[4]
논문
Diagram of the pathways of human steroidogenesis
[5]
논문
Progesterone: An enigmatic ligand for the mineralocorticoid receptor
2020-07
[6]
논문
Licorice abuse: Time to send a warning message
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