Статеві гормони, ожиріння та цукровий діабет 2 типу є тут

Алессандра Гамбінері

Ендокринологічний відділ, кафедра медичних та хірургічних наук, лікарня Св. Орсола-Мальпігі, Університет Альма-Матер, Болонья, Болонья, Італія

Карла Пелусі

Ендокринологічний відділ, кафедра медичних та хірургічних наук, лікарня Св. Орсола-Мальпігі, Університет Альма-Матер, Болонья, Болонья, Італія

Анотація

Дисбаланс статевих гормонів має важливий вплив на діабет 2 типу (T2DM), головним чином через залучення вісцеральної жирової тканини. Андрогени мають цікаву статево-диморфну ​​асоціацію з T2DM, оскільки гіперандрогенія у жінок та гіпогонадизм у чоловіків є факторами ризику T2DM. Таким чином, лікування, спрямоване на корекцію гіперандрогенії у жінок та гіпогонадизму у чоловіків, може запобігти розвитку T2DM або допомогти в його лікуванні.

Роль статі та статі у розвитку діабету 2 типу

З'являється все більше доказів того, що стать та гендерні відмінності впливають на епідеміологію, патофізіологію, лікування та результати багатьох захворювань, включаючи діабет 2 типу (T2DM) (1). Термін стать використовується в першу чергу для позначення біологічних відмінностей, а термін стать переважно описує психосоціальні відмінності між статями. Статеві відмінності між жінками та чоловіками включають відмінності в статевих гормонах та їх вплив на системи органів. Гендерні відмінності виникають внаслідок соціокультурних процесів і включають різні форми харчування, спосіб життя чи стрес або ставлення до лікування та профілактики захворювань. Статеві та гендерні відмінності однаково важливі з точки зору розвитку, обізнаності, презентації, діагностики та терапії, а також профілактики СД2, впливаючи один на одного, перш за все через вплив на ожиріння. Існує загальна думка, що ожиріння є основним фактором ризику розвитку СД2 у обох статей, що підтверджується даними про поширеність СД2 в регіонах, які нагадують ожиріння (2).

Цей огляд фокусується на зв’язку між статевими гормонами та T2DM через вплив дисбалансу статевих гормонів на метаболічні тканини, особливо на жирову тканину. Підкреслено статевий диморфізм андрогенів у патофізіології Т2ДМ.

Відмінності статевих гормонів між статями

Той факт, що обидві статі виробляють однакові стероїдні гормони подібним чином, означає, що фізіологічні відмінності обов'язково є кількісними з точки зору (i) кількості андрогену та (ii) якого відсотка цієї кількості перетворюється на естроген. Якщо зосередитись на тестостероні та Е2, двох найпотужніших представниках своїх класів та основних гормонах, синтезованих у статевих залозах, очевидні дві різкі відмінності. Яєчко виробляє приблизно 7000 мкг тестостерону на день і перетворює чверть 1% в Е2, тоді як яєчник виробляє лише 300 мкг тестостерону на день, але повністю перетворює половину його в Е2. Таким чином, чоловіки виробляють принаймні в 20 разів більше тестостерону, ніж жінки; однак відсоток тестостерону, який перетворюється на Е2 у жінки, у 200 разів перевищує показник у чоловіка. В обох статей тестостерон індукує естроген сульфотрансферазу (EST), яка інактивує E2 в сульфаті E2 ​​(E2-S); отже, чим вищі рівні тестостерону, тим вища інактивація Е2 в сульфаті Е2, що сприяє кількісним відмінностям статевих стероїдів між статями (4).

Однак існує також якісна різниця між статями, яка залежить від місця виробництва Е2. У здорових жінок в пременопаузі E2 в основному виробляється яєчниками і функціонує як циркулюючий гормон, який діє на віддалені тканини-мішені. У чоловіків та жінок у постменопаузі Е2 не діє як циркулюючий гормон; швидше, він синтезується в основному в екстрагонадальних ділянках і діє як паракринний та внутрішньокринний фактор (4).

Частина відмінностей статевих гормонів між статями також залежить від глобуліну, що зв’язує статеві гормони (ГСГГ), який регулює біологічну дію статевих стероїдів (5). Андрогени та естрогени транспортуються в кров за допомогою білків, особливо SHBG та альбумінів, які регулюють доступ стероїдних гормонів до клітин-мішеней. Ці білки мають різну спорідненість до лігандів: альбумін пов'язує статеві гормони нечітко і з низькою спорідненістю, тоді як SHBG пов'язує статеві гормони з високою спорідненістю, але спорідненість до тестостерону вдвічі більша за спорідненість до Е2 і відрізняється між статями. Крім того, у жінок кількість тестостерону, який зв’язується з ГСПГ, значно вища, ніж у чоловіків (77 проти 53%). Отже, зміни рівня ГСПГ мають більший вплив на рівень вільного тестостерону (і, отже, на його біологічну експресію), ніж на відповідний рівень вільного Е2, і це особливо видно на рівні вільного тестостерону у жінок щодо чоловіків. Таким чином, сироватковий транспорт андрогенів та естрогенів сприяє різниці залежно від статі, регулюючи відносний рівень вільних гормонів, доступний для тканин-мішеней. Основні відмінності статевих гормонів між статями наведені в таблиці 1 .

Таблиця 1

Основні відмінності статевих гормонів між статями.

Статеві відмінності
ТестостеронЧоловіки виробляють у 20 разів більше тестостерону, ніж жінки за день(3)
Естрадіол (Е2)Чоловіки перетворюють тестостерон в Е2 у відсотках, який у 200 разів нижчий, ніж у жінок
Е2 у чоловіків синтезується в екстрагонадальних ділянках і виконує функцію паракринного та внутрішньокринного фактора
Е2 у жінок в основному синтезується в яєчниках і функціонує як циркулюючий гормон
(3, 4)
Естрогенсульфотрансфераза (EST)EST є більш активним у чоловіків, ніж у жінок(4)
Глобулін, що зв’язує статеві гормони (ГСГБ)Тестостерон, зв’язаний з ГСПГ, нижчий у чоловіків, ніж у жінок (53% проти 77%)(5)

Статево-диморфна зв'язок між андрогенами та діабетом 2 типу є результатом клінічних досліджень

Статево-диморфна зв'язок між тестостероном і T2DM, яка постійно спостерігається серед расових та етнічних груп, особливо очевидна в клінічних дослідженнях (6). Існує багато перехресних популяційних досліджень, які демонструють, що нижчий рівень тестостерону у чоловіків та вищий рівень тестостерону у жінок пов'язані з T2DM, тоді як нижчі рівні SHBG пов'язані з T2DM, особливо у жінок (7). Таким чином, деякі проспективні популяційні дослідження показують, що ендогенний тестостерон може різним чином впливати на ризик розвитку СД2 у чоловіків та жінок. Зниження рівня тестостерону (як загального, так і вільного) у чоловіків насправді пов'язане з вищим ризиком розвитку СД2, тоді як більш високий рівень тестостерону (як загальний, так і вільний), а також нижчий рівень ГСГ у жінок пов'язані з вищим ризиком розвитку СД2 ( 8).