2) тестостерона
3) дигидротестостерона (+)
4) андростендиона
5α-редуктаза катализирует НАДФН-зависимое восстановление тестостерона с образованием дигидротестостерона (ДГТ). ДГТ является более мощным агонистом андрогенного рецептора, чем тестостерон, и необходим для формирования наружных мужских половых органов, развития простаты и семенных пузырьков в эмбриональном периоде. Следовательно, именно синтез ДГТ напрямую зависит от активности 5α-редуктазы.
Основной клинически значимый изофермент — 5α-редуктаза 2-го типа, кодируемая геном SRD5A2; она экспрессируется преимущественно в коже наружных половых органов и тканях урогенитального тракта. Генетический дефект этого фермента вызывает 46,XY-развитие нарушений полового развития: при наличии яичек и продукции тестостерона наружные гениталии могут быть недоразвиты или иметь неоднозначное строение. В пубертате возможна частичная вирилизация за счёт повышения концентрации тестостерона, который не требует превращения в ДГТ для реализации ряда эффектов.
Синтез тестостерона и андростендиона осуществляется в стероидогенном каскаде с участием CYP17A1, 3β-гидроксистероиддегидрогеназы и других ферментов, поэтому 5α-редуктаза для них не является обязательной. Кортикостерон образуется в коре надпочечников преимущественно при участии 11β-гидроксилазы CYP11B1 и относится к глюкокортикоидным стероидам, а не к продуктам 5α-восстановления.
| Показатель | Биохимическая роль | Клиническое значение |
|---|---|---|
| 5α-редуктаза | Превращает тестостерон в ДГТ с использованием НАДФН | Ключевой фермент образования наиболее активного периферического андрогена |
| Дигидротестостерон | Связывается с андрогенным рецептором с большей аффинностью, чем тестостерон | Обеспечивает маскулинизацию наружных гениталий, рост простаты и развитие оволосения |
| Изофермент 5α-редуктазы 2-го типа | Кодируется геном SRD5A2; активен в коже гениталий и урогенитальных тканях | Наиболее важен для внутриутробного формирования наружных мужских половых органов |
| Изофермент 5α-редуктазы 1-го типа | Экспрессируется преимущественно в коже, печени и других тканях; активность возрастает после пубертата | Участвует в периферическом метаболизме андрогенов, но не полностью компенсирует дефект 5α-редуктазы 2-го типа |
| Дефицит 5α-редуктазы | Снижение образования ДГТ при сохранённой или относительно высокой продукции тестостерона | 46,XY-нарушение полового развития, микропения, гипоспадия или неоднозначные наружные гениталии |
| Соотношение тестостерон/ДГТ | Оценивает эффективность превращения тестостерона в ДГТ | Повышение после стимуляции хорионическим гонадотропином поддерживает диагноз дефицита 5α-редуктазы; интерпретация зависит от возраста и метода анализа |
| Ингибиторы 5α-редуктазы | Финастерид преимущественно блокирует 2-й тип, дутастерид — 1-й и 2-й типы | Применяются при доброкачественной гиперплазии предстательной железы и андрогенетической алопеции для снижения образования ДГТ |
Таким образом, 5α-редуктаза относится к ферментам периферического превращения андрогенов, а не к основным ферментам синтеза тестостерона или надпочечниковых кортикостероидов. При подозрении на наследственный дефицит оценивают строение наружных гениталий, гормональный профиль и соотношение тестостерона к ДГТ, иногда подтверждая диагноз молекулярно-генетическим исследованием SRD5A2. Фармакологическое подавление этого фермента уменьшает внутритканевую концентрацию ДГТ и используется при заболеваниях, чувствительных к андрогенному воздействию.