Steroid

Steroidler, siklopentanoperhidrofenantren çekirdeği olarak bilinen dört kaynaşmış halkadan oluşan bir karbon iskeleti ile karakterize edilen, biyolojik olarak önemli moleküllerin geniş bir sınıfıdır. Bu temel yapı, çeşitli fonksiyonel grupların eklenmesi yoluyla geniş bir steroid dizisinin oluşturulmasına olanak tanır ve bu da canlı organizmalarda çeşitli işlevlere yol açar. Steroidler bitkiler, hayvanlar ve mantarlar da dahil olmak üzere farklı yaşam formlarında bulunur ve hücresel ve sistemik işlevlerde kritik roller oynar.

Sentetik Steroidler: 1930’larda ve 1940’larda ilk sentetik kortikosteroid kortizon gibi sentetik steroidlerin geliştirilmesi, romatoid artrit ve diğer inflamatuar hastalıkların tedavisinde devrim yarattı. Bu, kortikosteroidlerin güçlü antiinflamatuar etkilerini gösteren önemli bir tıbbi buluştu.
Sporda Anabolik Steroidler: Anabolik steroidlerin performans artışı için kullanımı, kas kütlesini ve gücünü artırma yeteneklerinin ilk kez sporcular tarafından kullanıldığı 1950’lere kadar uzanır. Bu uygulama devam eden etik tartışmalara ve sporda katı dopingle mücadele düzenlemelerinin oluşturulmasına yol açmıştır.
Kolesterol ve Kalp Hastalığı: 20. yüzyılın ortalarında, bir steroid olan kolesterolü kalp hastalığına bağlayan araştırmalar, diyet önerilerinde ve kolesterol düşürücü ilaçların geliştirilmesinde büyük bir değişikliğe yol açarak steroidlerin sağlık ve hastalıkta oynadığı karmaşık rolleri vurguladı.
Doğum Kontrol Hapı: 1950’li yıllarda ilk oral kontraseptifin sentezi, steroidlerin kimyasal modifikasyonu ile mümkün olmuştur. Bu sadece üreme sağlığını dönüştürmekle kalmadı, aynı zamanda derin sosyal ve kültürel etkilere de yol açtı.

Canlı Organizmalarda İşlevleri ve Önemi

Steroidler, öncelikle hormon rolleri aracılığıyla canlı organizmalarda çok sayıda temel fonksiyona hizmet eder. Bunlar şu konularda çok önemlidir:

Metabolizma: Kortikosteroidler gibi steroidler karbonhidratların, yağların ve proteinlerin metabolizmasını etkileyerek glikoz seviyelerini düzenler ve enerji dengesini korur.
Membran Yapısı: Bir steroid alkol olan kolesterol, hücre zarlarının önemli bir bileşenidir, akışkanlık ve bütünlük sağlar ve diğer steroidlerin sentezi için öncü görevi görür.
Hormonal Düzenleme: Steroid hormonları, büyüme ve gelişme, bağışıklık tepkisi ve metabolizmanın yanı sıra üreme fonksiyonlarının düzenlenmesi de dahil olmak üzere çok çeşitli fizyolojik süreçleri düzenler.

Temel Steroid Türleri ve İşlevleri

Kolesterol: Hücre zarlarındaki yapısal rolünün ötesinde, kolesterol, steroid hormonları da dahil olmak üzere diğer tüm steroidlerin sentezlendiği öncü maddedir.
Anabolik Steroidler: Bu steroidler testosteronun etkilerini taklit ederek kas ve kemik sentezini teşvik eder. Kas erimesi durumlarında terapötik olarak kullanılırlar ancak aynı zamanda sporda performansı artırmak için yanlış kullanımlarıyla da bilinirler.
Kortikosteroidler: Bu grup glikokortikoidleri ve mineralokortikoidleri içerir.
- Glukokortikoidler (kortizol gibi) metabolizmayı ve bağışıklık tepkilerini düzenler, stres tepkisinde, inflamasyonun azaltılmasında ve otoimmün hastalık tedavisinde kritik bir rol oynar.
- Mineralokortikoidler (aldosteron gibi) elektrolit ve su dengesi için gereklidir, kan hacmini ve kan basıncını düzenler.
Seks Steroidleri: Testosteron, östrojen ve progesteron da dahil olmak üzere bu hormonlar, cinsel özelliklerin belirlenmesinde ve üreme fonksiyonlarının desteklenmesinde çok önemlidir.

Steroid Hormonlar ve Rolleri

Testosteron: Erkek üreme dokusu gelişiminde ve ikincil cinsel özelliklerde anahtar rol oynayan bir androjen.
Östrojen ve Progestojenler: Kadın üreme sistemini ve adet döngüsünü düzenlemenin yanı sıra hamileliği desteklemenin anahtarıdır.
Aldosteron: Sodyum ve su dengesini düzenleyerek kan basıncını kontrol etmeye yardımcı olan bir mineralokortikoid.
Kortizol: Stres tepkilerini yöneten, inflamasyonu azaltan ve metabolizmanın düzenlenmesine katkıda bulunan bir glukokortikoid.

Metabolik Yollar ve Sentez

Steroidler, başta adrenal bezler ve gonadlarda olmak üzere bir dizi enzimatik reaksiyon yoluyla kolesterolden sentezlenir. Sentez, kolesterolün yan zincirinin parçalanmasını, pregnenolonun oluşturulmasını içerir ve bu daha sonra çeşitli steroid hormonları üretmek üzere başka dönüşümlere uğrar. Bu sentez, fizyolojik taleplere yanıt veren sinyal yolları tarafından sıkı bir şekilde düzenlenir.

Tarih

Erken Keşifler: Steroid araştırmalarının geçmişi, kolesterolle ilgili maddeler olan sterollerin tanımlanmasıyla birlikte 19. yüzyılın sonlarına ve 20. yüzyılın başlarına kadar izlenebilir. “Steroid” terimi, sterollerle ilgili yapıları nedeniyle bu bileşikleri tanımlamak için türetilmiştir.
Steroid Hormonların İzolasyonu: 1930’lar, Edward Calvin Kendall tarafından adrenal kortikal hormonların izolasyonu ve Adolf Butenandt ve Leopold Ruzicka tarafından seks hormonlarının keşfedilmesiyle çok önemli bir döneme işaret ediyordu. Bu başarılar steroidlerin fizyolojik rollerinin anlaşılmasına zemin hazırladı.
Nobel Ödülü Takdirleri: Steroidlerin tıptaki önemi, Butenandt ve Ruzicka’nın 1939’da seks hormonları üzerine çalışmalarından dolayı Nobel Kimya Ödülü’nü almasıyla ve Kendall’ın Philip S. Hench ve Tadeus Reichstein ile birlikte Adrenal korteks hormonlarıyla ilgili keşifleri nedeniyle 1950’de Fizyoloji veya Tıp Nobel Ödülü’nü almıştır.

İleri Okuma

Payne, A.H., & Hales, D.B. (2004). Overview of steroidogenic enzymes in the pathway from cholesterol to active steroid hormones. Endocrine Reviews, 25(6), 947-970.
Rhen, T., & Cidlowski, J.A. (2005). Anti-inflammatory action of glucocorticoids—new mechanisms for old drugs. The New England Journal of Medicine, 353(16), 1711-1723.
Basaria, S. (2010). Androgen abuse in athletes: detection and consequences. Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 95(4), 1533-1543.
Marker, R.E., & Rohrmann, E. (1939). Sterols. XCII. Sapogenins. XLI. The Preparation of Pregnadienolone (Pregnadienolone) from Stigmasterol. Journal of the American Chemical Society, 61(18), 2910-2912.
Nobel Prize. (1939). The Nobel Prize in Chemistry 1939. NobelPrize.org. Retrieved from https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1939/summary/
Nobel Prize. (1950). The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1950. NobelPrize.org. Retrieved from https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/1950/summary/
Djerassi, C. (2001). Chemical birth of the pill. American Journal of Obstetrics and Gynecology, 184(4), 529-536.