| Kortizol | |
|---|---|
| | |
| Umumiy ma’lumotlar | |
| Tizimli nomlanishi |
4-pregnen-11β,17α,21-triol-3,20-dion |
| Kimyoviy formula | C21H30O5 |
| Fizik xossalari | |
| Molyar massa | 362.460 g/mol |
| Issiqlik xossalari | |
| Erish | |
| • harorati | 214 °C va 212,5 °C |
| Tasnifi | |
| Ro‘yxatga olish CAS raqami | 50-23-7 |
| PubChem | 5754 |
| Ro‘yxatga olish EINECS raqami | 200-020-1 |
| SMILES | |
| InChI | |
| ChEBI | 17650 |
| ChemSpider | 5551 |
| Ma’lumotlar standart sharoitlar (25 °C, 100 kPa) uchun keltirilgan, agar boshqacha ko‘rsatilmagan bo‘lsa. | |
Kortizol (gidrokortizon) — steroid gormon bo‘lib, buyrak usti bezlarining po‘stloq qavatida hosil bo‘ladi. U organizmdagi stressni arterial bosim darajasiga, oqsillar, yog‘lar hamda uglevodlar almashinuviga ta’sir ko‘rsatish orqali boshqaradi. Biologik faol glyukokortikoid gormon steroid tabiatiga ega, ya’ni uning tuzilishida steran yadrosi mavjud. Kortizol buyrak usti bezlarining tashqi qavati (po‘stloq qavati) tomonidan adrenokortikotrop gormon (AKTG — gipofiz gormoni) ta’sirida ajratiladi. AKTG sekretsiyasi, o‘z navbatida, tegishli rilizing omil — gipotalamus gormoni tomonidan rag‘batlantiriladi (KRG — kortikotropin-rilizing gormon yoki kortikoliberin).
Buyrak usti bezlarining ortiqcha faolligi Kushing kasalligining klinik belgilarini keltirib chiqaradi, faoliyatining yetishmovchiligi esa Addison kasalligi deb ataladi. Bundan tashqari, kortizol o‘sishni tartibga solishda ham qatnashadi.
Kashf etilishi
1930-yillarda amerikalik va yevropalik olimlar bir-biridan mustaqil ravishda sekretsiya jarayonida ajraladigan faol moddalarni o‘rganish uchun buyrak usti bezlaridan foydalandilar. Bu moddalarning a’zolardagi miqdori juda oz. Shu sababli o‘sha davr tahlil usullari yordamida ularning tuzilishini bevosita aniqlash imkonsiz edi. Shuning uchun Edvard Kalvin Kendall va uning hamkasblari kushxonalarda 1,25 million bosh qoramoldan buyrak usti bezlarini ajratib olishlariga to‘g‘ri kelgan. Olingan ekstraktdan ular, jumladan, dastlab «A–H birikmalari» deb atalgan sakkizta steroidni ajratib olishdi. So‘ng Kendall o‘zining «E birikmasi»ga kortizon nomini berdi; «F birikmasi» keyinchalik kortizol deb ataldi. Tadeush Rayxshteyn moddaning kimyoviy tuzilishi va konfiguratsiyasini aniqlashga muvaffaq bo‘ldi. Bu xiral moddani nazariy jihatdan steroid uglevodorod — pregnandan hosil qilish mumkin; uglerod atomlarini raqamlash ham shu asosga tayanadi. Uning tarkibida uchta gidroksil guruhi va ikkita keto guruhi mavjud. Keto guruhlaridan biri α,β-to‘yinmagan (konyugirlangan) enon tuzilmasiga ega. Gidroksil guruhlari birlamchi, ikkilamchi va uchlamchi turlarga ajratiladi, bu esa ularning kimyoviy faolligida namoyon bo‘ladi.

Pregnan molekulasidagi uglerod atomlari raqamlari. CH3 guruhlari va CH3-CH2 guruhi β-konfiguratsiyaga ega, ya’ni kuzatuvchi tomonga yo‘nalgan.
Biosintezi
Kortizol — bu buyrak usti bezlari po‘stloq qavatining steroid gormoni. U xolesterindan hosil bo‘ladi va, demak, izopentenilpirofosfat (IPP) hosilasidir. Bu jarayonda pregnenolon — steroid gormonlar (masalan, kortizol), mineralokortikoidlar (masalan, aldosteron), androgenlar (masalan, testosteron) va estrogenlar (masalan, estradiol) kabi gormonlarning umumiy boshlang‘ich moddasi avval buyrak usti bezlari po‘stloq qavatining mitoxondriyalarida sintezlanadi.
Pregnenolon hosil bo‘lishini katalizlaydigan ferment oraliq birikma — 20 α,20 β-digidroksixolesterin orqali ishlaydi va xolesterindesmolaza deb ataladi. U monooksigenaza bo‘lib, zarur NADFNni kofaktor sifatida ishlatadi. Olti elektronli bu oksidlanish reaksiyasida uch molekula NADFN va uch molekula kislorod sarflanadi. Fermentga koferment sifatida gem tutuvchi sitoxrom P450 kerak bo‘ladi. Biroq kortizol biosintezi tezligini cheklovchi bosqich xolesterin desmolazasi emas, balki xolesterin translokazasi bo‘lib, u tashqi mitoxondrial membranada joylashadi va xolesterinni ichki mitoxondrial membranaga tashiydi. «StAR oqsili» (steroidogenezning o‘tkir regulyator oqsili) deb ataluvchi bu oqsil sAMF (siklik adenozinmonofosfat) ishtirokida faollashadi. Bu kortizol sintezini boshqaruvchi asosiy bosqichlardan biri bo‘lib, unga AKTG va boshqa omillar ta’sir ko‘rsatadi.

Pregnenolon mitoxondriyadan chiqib, progesteronga 3β-gidroksisteroiddegidrogenaza va izomeraza yordamida aylanadi. Endoplazmatik retikulumda (ER) progesteron 17 α-gidroksiprogesteronga 17-steroidgidroksilaza fermenti yordamida aylanadi. Keyingi gidroksillanish 21-gidroksilaza ta’sirida amalga oshib, 11-dezoksikortizol hosil bo‘lishiga olib keladi. U mitoxondriyalarda steroid 11-β-gidroksilaza ta’sirida yana kortizolga aylanadi. Ta’riflangan barcha fermentlar tarkibida temir saqlovchi sitoxrom P450 oilasiga mansub maxsus fermentlardir. Kortizol biosintezidagi fermentlar (ko‘pincha 21-gidroksilaza) nuqsonli bo‘lsa, kortizol manfiy qayta aloqa orqali AKTG ajralishini to‘xtata olmaydi va 11-dezoksikortizolning dastlabki moddalari to‘planadi. Bunday moddalar androgenlar sinteziga ko‘proq yo‘naltirilishi mumkin, natijada adrenogenital sindrom rivojlanadi.

Fiziologiyasi
Kortizol organizmdagi uglevodlar almashinuvini tartibga soladi, shuningdek, stress reaksiyalarining yuzaga kelishida qatnashadi. Kortizol sekretsiyasiga sutkalik ritm xos: eng past konsentratsiya kechki, eng yuqori konsentratsiya esa ertalabki soatlarda kuzatiladi.
Inson organizmida kortizolni buyrak usti bezlari po‘stloq qavatini tashkil etuvchi uch qatlamning ikkinchisi — tutamli zonada ishlab chiqaradi. Kortizol ajralishi gipotalamus tomonidan boshqariladi. Gipotalamusning kortikotropin-rilizing gormon ajratishi yonidagi gipofiz oldingi bo‘lagi hujayralarini boshqa bir gormon — adrenokortikotrop gormon (AKTG)ni qon tomir tizimiga chiqarishga undaydi. Qon orqali u buyrak usti bezlari po‘stloq qavatiga yetib boradi. AKTG kortizol va boshqa glyukokortikoidlar, mineralokortikoid aldosteron hamda degidroepiandrosteron sintezini rag‘batlantiradi.
Ajralib chiqib, qonga o‘tgan kortizol nishon hujayralarga (xususan, jigar hujayralariga) yetib boradi. O‘zining lipofil xususiyati tufayli hujayra membranasi orqali sitoplazma va yadroga oson kirib, maxsus retseptorlarga bog‘lanadi. Gormon-retseptor[ingl.] kompleksi transkripsiya omili bo‘lib, transkripsiyani DNKning muayyan qismlarida faollashtiradi. Natijada glyukoza sintezi gepatotsitlarda kuchayadi, mushaklarda esa glyukozaning parchalanishi kamayadi. Shunday qilib, kortizolning ta’siri organizmning energiya zaxiralarini saqlashdan iborat. So‘ngra jigar hujayralarida glyukoza zaxira modda — glikogen sifatida saqlanadi.
Mazkur manfiy qayta aloqa tamoyiliga ko‘ra, qondagi kortizol darajasi oshganda quyidagi gormonlar sekretsiyasi kamayadi: kortikoliberin (demak, AKTG).
Kortizol darajasi sutkaning vaqtiga, shuningdek, ayollarda hayz siklining bosqichiga qarab o‘zgaradi. Shuning uchun kortizol miqdorini tekshirish maqsadida qon tahlilini qachon topshirish kerakligini bilish muhim.
Evolyutsion ahamiyati
Kortizol — uzoq muddatli stressni ham o‘z ichiga oladigan stress gormonidir. Evolyutsion nuqtayi nazardan, uzoq davom etadigan asosiy stress oziq-ovqat tanqisligi bilan bog‘liq edi. Hozirgi dunyoda esa uzoq muddatli stress ko‘pincha moliyaviy qiyinchiliklar, munosabatlardagi muammolar, o‘zining yoki yaqinlarining sog‘lig‘i borasidagi noaniqlik va xavotir tufayli yuzaga keladi. Surunkali stress kortizol ishlab chiqarilishini kuchaytiradi, bu esa moddalar almashinuvida o‘zgarishlarga, jumladan, semizlikka olib keladi.
Farmakologiyada qo‘llanilishi
Kortizol yuqori dozalarda yallig‘lanishga qarshi va immunitetni susaytiruvchi ta’sir ko‘rsatadi. Gidrokortizon — kortizolning farmakologiyada qo‘llaniladigan sintetik shakli bo‘lib, immunitetni bostirish maqsadida og‘iz orqali qabul qilinadi yoki vena ichiga yuboriladi. Bunda vena ichiga yuborilgan dozalarning ta’siri og‘iz orqali qabul qilingan dozalardan ancha kuchli bo‘ladi, chunki kortizol jigarda metabolizmga uchraydi (glyukuronidlanib, keyin buyraklar orqali chiqariladi; «birinchi o‘tish effekti»ga qarang). Biroq belgilari tananing turli qismlarida namoyon bo‘ladigan kasalliklarda, masalan, eshakemda bu usul samaraliroq hisoblanadi.
Yallig‘lanishga qarshi ta’sir olish uchun (masalan, ekzemada) gidrokortizon malham sifatida terining zararlangan joylariga surtiladi. Bo‘g‘im yallig‘langanda (masalan, podagra sababli) faol moddani bevosita yallig‘langan bo‘g‘imga yuborish ham mumkin.
Buyrak usti bezlari po‘stloq qavati faoliyati pasayganda (Addison kasalligi) kortizol o‘rnini bosuvchi davolash sifatida buyuriladi.
Insonda kortizol darajasini aniqlash
Insonda kortizol darajasini aniqlash qiyin, chunki odatda to‘qimalar va biologik suyuqliklardagi kortizol miqdori sutkalik sirkad ritmga ko‘ra o‘zgaradi: u ertalab eng yuqori bo‘ladi, kun davomida pasayadi va tunda eng past qiymatga tushadi. Biroq ayrim bemorlarda kortizolning o‘rtacha sutkalik darajasi me’yorida bo‘lsa-da, kunning ayrim vaqtlarida uning miqdori shu vaqt uchun odatdagi me’yordan past yoki yuqori bo‘lishi mumkin. Shuning uchun kuniga atigi bir marta namuna olinganda bunday bemorlardagi gormon tahlili natijalarini klinik jihatdan talqin qilish qiyinlashadi.
Kortizol lipofil (yog‘larda eriydi, suvda esa erimaydi) bo‘lib, buyrak usti bezlaridan nishon to‘qimalarga erkin shaklda ham, oqsillarga bog‘langan shaklda ham tashiladi. U quyidagi oqsillar bilan bog‘lanadi: transkortin (kortikosteroidlarni bog‘lovchi globulin deb ham ataladi, inglizcha corticosteroid binding globulin) va albumin. Inson organizmidagi umumiy kortizolning oqsillarga bog‘lanmagan ozgina qismigina biologik faol bo‘lib, jumladan, hujayralarning glyukokortikoid retseptorlariga ta’sir ko‘rsata oladi. Kortizol transkortin bilan birga bir nisbatda bog‘lanadi. Qon zardobidagi kortizol tahlilida odatda umumiy miqdor o‘lchanadi, shuning uchun kortizolni bog‘lovchi oqsillar konsentratsiyasi o‘zgargan bemorlarda bu natija gormon darajasini noto‘g‘ri aks ettirishi mumkin. So‘lakdagi kortizol tahlili bu muammoni bartaraf etadi, chunki faqat erkin kortizol qon-so‘lak to‘sig‘idan o‘ta oladi. Transkortin zarralari og‘iz bo‘shlig‘i shilliq qavati va so‘lak bezlari epiteliy hujayralari qatlamlaridan tashkil topgan ushbu to‘siqdan o‘tish uchun juda yirikdir. Kortizolning nisbatan kichik molekulalari esa to‘siqdan erkin o‘tib, qondan so‘lakka tushadi.
Adabiyotlar
- Libbi Uiver. Ortiqcha vazn haqida foydali kitob. O‘zingiz bilan kurashishni to‘xtatish, organizmingizni tushunish va to‘g‘ri ovqatlanishni boshlash haqida. = Libby Weaver. Accidentally Overweight: The 9 Elements That Will Help You Solve Your Weight-Loss Puzzle. — M.: Alpina Pablisher, 2021. — 270 bet — ISBN 978-5-9614-4031-7..
Havolalar
- Qondagi kortizol: u nima uchun javobgar, uning me’yori qanday va erkaklar, ayollar hamda bolalarda miqdori oshishi yoki kamayishi nimani bildiradi? www.kp.ru. Murojaat qilingan sana: 24-aprel 2020-yil. Arxivlangan 2-iyun 2020-yilda.