Sexualhormone im Überblick

Neben den geschlechtsspezifischen Funktionen können Sexualhormone aber auch auf viele weitere Prozesse im Körper einwirken. So sind Sexualhormone u. a. an der Regulation des Knochen- und Lipidstoffwechsels beteiligt und können das kardiovaskuläre und das zentrale Nervensystem beeinflussen.¹

Was sind Sexualhormone?

Sexualhormone zählen wie Mineralokortikoide und Glukokortikoide zu den Steroidhormonen, die wiederum zu den Steroiden gehören. Steroide sind organische Verbindungen aus 18 bis 30 Kohlenstoffatomen, die aus drei Sechserringen und einem Fünferring aufgebaut sind. Diese Grundstruktur wird auch als Cyclopentanoperhydrophenanthren oder kurz Steran bzw. Gonan bezeichnet.²

Wie werden Sexualhormone gebildet?

Die Synthese der Sexualhormone basiert auf einer schrittweisen enzymatischen Umwandlung von Cholesterin, welches u. a. in der Leber aus Acetyl-CoA synthetisiert oder mit der Nahrung aufgenommen wird.¹ Cholesterin kann dann durch rezeptorvermittelte Endozytose in die Zellen transportiert und in Form zytoplasmatischer Lipidtropfen gespeichert werden.³

Der erste Schritt der Steroidhormonsynthese findet in den Mitochondrien der Zellen statt. Dafür muss Cholesterin von der äußeren zur inneren Mitochondrienmembran transportiert werden.¹ Dieser Transportschritt ist gleichzeitig geschwindigkeitsbestimmend für die Sexualhormonsynthese und wird durch das mitochondriale Protein StAR (steroidogenic acute regulatory protein) vermittelt. An der inneren Mitochondrienmembran befindet sich die Cholesterin-Monooxygenase (p450scc), welche Cholesterin durch die Abspaltung der Seitenkette zwischen den Kohlenstoffatomen 20 und 22 in das biologisch inaktive Pregnenolon umwandelt. Aus Pregnenolon werden dann durch die Aktivität weiterer gewebsspezifischer Enzyme die biologisch aktiven Sexualhormone gebildet.¹

Sexualhormone werden primär in den Gonaden, der Nebennierenrinde, der Plazenta und im Gehirn gebildet. Zudem kann aber auch eine Konvertierung der Sexualhormone in verschiedenen Organen bzw. Geweben erfolgen.¹

Die Biosynthese wird hauptsächlich durch Gonadotropin-Ausschüttung über die Hypothalamus-Hypophysenachse reguliert.⁴ Da Steroidhormone sofort sezerniert werden, ist die Geschwindigkeit der Hormonabgabe direkt von der Synthesegeschwindigkeit, insbesondere von der Vorstufe Pregnenolon, abhängig. Mittels Rückkopplungsmechanismen kann der Hormonspiegel in einem relativ engen Konzentrationsbereich gehalten werden.¹

Sexualhormone wirken meist über die Bindung an intrazellulären Hormonrezeptoren, die als Hormon-Rezeptor-Komplex in den Zellkern wandern und dort die Expression von Zielgenen regulieren.

Die meisten Sexualhormone werden von beiden Geschlechtern gebildet. Trotzdem werden sie anhand ihrer Hauptfunktionen geschlechtsspezifisch unterschieden. Während die männlichen Sexualhormone auch als Androgene bezeichnet werden, umfassen die weiblichen Sexualhormone die Östrogene und Gestagene.¹

Androgene

Androgene zählen zu den C19-Steroidhormonen und sind primär für die Ausprägung der männlichen Geschlechtsmerkmale verantwortlich. Die wichtigsten Vertreter der Androgene sind: Testosteron, Dihydrotestosteron und Dehydroepiandrosteron.¹

Östrogene

Östrogene sind weibliche Sexualhormone und zählen zu den C18-Steroidhormonen. Sie sind an der Regulation des weiblichen Menstruationszyklus beteiligt. Zu den wichtigsten Vertretern gehören: Estradiol, Estron, Estriol und Estetrol. Östrogene finden vor allem in der Hormonersatztherapie oder in Kontrazeptiva Verwendung. Zudem gibt es weitere Substanzen mit Östrogenwirkung, beispielsweise selektive E(Ö)strogenrezeptor-Modulatoren (SERM), die in der Behandlung von Brustkrebs, von Osteoporose oder der vulvovaginalen Atrophie zum Einsatz kommen.¹

Gestagene

Gestagene zählen sowohl zu den weiblichen Sexualhormonen als auch zu den C21-Steroidhormonen. Das wichtigste natürliche Gestagen ist Progesteron. Gemeinsam mit Östrogenen spielen Gestagene besonders im weiblichen Zyklus und in der Schwangerschaft eine entscheidende Rolle. In der Hormonersatztherapie oder als Kontrazeptiva kommen außerdem häufig auch synthetische Gestagene zum Einsatz.¹