Hydroxysteroid-17beta-Dehydrogenasen

17β-Hydroxysteroid-Dehydrogenasen (17β-HSD) sind Enzyme, die Umwandlungen der 17-Ketogruppe, beispielsweise von Estron, in die 17-Hydroxygruppe (wie in Estradiol), oder die Rückreaktion katalysieren.

Charakteristika der 17β-HSD^[1]^[2]

Bislang sind 14 Typen bekannt, von denen beim Menschen 11 gefunden wurden.

Typ	Genort	alternativer Name	bevorzugter Ko-Faktor	Substrat	Expression
HSD17B1	17q11	Estradiol-17beta-Dehydrogenase, E17KSR, EDHB17,	NADPH/H⁺	Estron >> Androstendion	Gonaden, Brustdrüse, Plazenta
HSD17B2	16q24	E2DH, HSD17	NAD⁺	Estradiol, Testosteron	Leber, Darm, Endometrium, Plazenta, Pankreas, Prostata
HSD17B3	9q22	Testosteron-17beta-Dehydrogenase	NADPH/H⁺	Androstendion	Hoden
HSD17B4	5q21	MFP-2, DBP	NAD⁺	überlange Fettsäuren, verzweigte Fettsäuren, Gallensäuren, Estrogene (in Schweinen), Androgene (in Schweinen)	Leber, Herz, Prostata, hoden, Lunge, Skelettmuskel, Niere, Pankreas, Thymus, Ovar, Darm, Plazenta, Gehirn, Milz, Lymphozyten
HsD17B5	10p15	AKR1C3	NAD(P)H/H⁺	Androgene, Progestine, Estrogene, Prostaglandine	Prostata, Milchdrüse, Leber, Niere, Lunge, Herz, Dünndarm, Dickdarm, Gebärmutter, Hoden, Gehirn, Skelettmuskel, Fettgewebe
HSD17B6	12q13	HSE	NAD(P)H/H⁺	Androgene, Estrogene,	Leber, Hoden, Lunge, Milz, Gehirn, Ovar, Niere, Nebenniere, Prostata
HSD17B7	1q23	PRAP	NADPH/H⁺	Steroide, Estrogen, Androgene, Progestine	Ovar, Gebärmutter, Plazenta, Leber, Brustdrüsen, Nervengewebe, Nebenniere, Dünndarm, Lunge, Thymus, Prostata, Fettwebe und andere
HSD17B8	6p21.3		NAD(⁺	Estrogene, Androgene	Prostata, Plazenta, Niere, Gehirn, Kleinhirn, Herz, Lunge, Dünndarm, Ovar, Hoden, Nebenniere, Magen
(HSD17B9)	12q13	RHD5
HSD17B10	Xp11.2	HADH2, SCHAD, ABAD ERAB, HSDH	NAD⁺	Kurzkettige Fettsäuren, verzweigte Fettsäuren, Gallensäuren, Estrogen, Androgene, Progestine, Corticosteroide	Leber, Dünndarm, Dickdarm, Niere, Herz, Gehirn, Plazenta, Lunge, Ovar, Hoden, Milz, Thymus, Prostata, Lymphozyten
HSD17B11	4q22.1	retSDR2, Pan1b, DHRS8	NAD⁺	Estrogene, Androgene	Leber, Pankreas, Darm, Niere, Nebenniere, Herz, Lunge, Hoden, Ovar, Plazenta, Schweißdrüsen
HSD17B12	11p11.2	KAR	NADPH/H⁺	verzweigte und langkettige Fettsäuren, Estrogene, Androgene	herz, Skelettmuskel, Leber, Niere, Nebenniere, Hoden, Plazenta, Großhirn, Pankreas, Magen, Darm, Luftröhre, Lunge, Schilddrüse, Kehlkopf, Prostata, Aorta, Harnblase, Milz, Haut, Gehirn, Ovar, Brustdrüsen, Vagina
HSD17B13	4q22.1	SCDR9	?	?	Leber (Knochenmark, Lunge, Ovar, Hoden, Niere)
HSD17B14	19q13.33	retSDR3, DHSR10	NAD⁺	Estrigene, Androgene	Gehirn, Leber, Plazenta, Brustdrüsen

Kristallstrukuren existieren für die Typen HSD17B1 (1QYX und 14 weitere), HSD17B4 (1ZBQ partiell), HSD17B5 (1XF0), HSD17B8 (2PD6), HSD17B10 (2O23 und zwei weitere), HSD17B11 (1YB1) und HSD17B14 (1YDE).^[1]

HSD17B-Enzyme als Regulatoren der Steroidhormonkonzentration

Eine Aufgabe von HSD17B-Enzymen ist die Kontrolle der Konzentration der wirksamen Steroidhormone: Die einen Enzym (z.B. Typ 1 oder 7) können Estradiol aus Estron bilden, andere HSD17B-Enzyme (Typ 2 oder 4) bauen dagegen Estradiol wieder zu dem deutlich weniger wirksamen Estron um. Die Bildung der Steroidhormone ist gewebspezifisch, der Abbau erfolgt dagegen in vielen Geweben.

Hinreaktion: Typ 1, Typ 7

⇔

Rückreaktion: Typ 2, Typ 4

Estron wird in Estradiol umgewandelt und umgekehrt

In gleicher Weise wird Dihydroepiandrosteron zu Androstendiol

Hinreaktion: Typ 1, Typ 5

⇔

Rückreaktion: Typ 2, Typ 4

oder Androstendion zu Testosteron und jeweils umgekehrt umgewandelt:

Hinreaktion: Typ 3, Typ 5

⇔

Rückreaktion: Typ 2

Die Ko-Faktoren unterscheiden sich für Hin- und Rückreaktion: Bei der Hin-Reaktion ist jeweils NADPH/H⁺, bei den Rückreaktionen jeweils NAD⁺ beteiligt.

Assoziation der HSD17B-Subtypen und ihrer Polymorphismen mit bestimmten Krankheiten^[1]

Typ	Krebs von	andere Erkrankungen
HSD17B1	Brust, Gebärmutter, Fibroadenom, Dickdarm, Prostata, Eierstock,	Endometriose, Altern des Ovars, Alter bei Eintreten der Menopause, Vasomotor-Störungen, Dichte bei der Mammographie, Störungen der Blutsteroide, Estramustin-Phosphat-Nebeneffekte, Diabetes, Depression, Kognitive Funktionsstörung
HSD17B2	Brust, Prostata
HSD17B3	Prostata	Polyzystisches Ovarialsyndrom
HSD17B4	Lunge	Defizienz des D-bifunktionellen Proteins
HSD17B5	Prostata, Lunge, Harnblase	vorzeitige Pubertät, Störungen der Blutsteroide, Diabetes
HSD17B6		Polyzystisches Ovarialsyndrom
HSD17B7		Defizienz des D-bifunktionellen Proteins
HSD17B8		Defizienz des D-bifunktionellen Proteins

Literatur

Meier M, Möller G, Adamski J: Perspectives in understanding the role of human 17beta-hydroxysteroid dehydrogenases in health and disease. In: Ann. N. Y. Acad. Sci. 1155. Jahrgang, Februar 2009, S. 15–24, doi:10.1111/j.1749-6632.2009.03702.x, PMID 19250188.

Einzelnachweise

↑ ^1,0 ^1,1 ^1,2 Moeller G, Adamski J: Integrated view on 17beta-hydroxysteroid dehydrogenases. In: Mol Cell Endocrinol. 301. Jahrgang, S. 7–19, doi:10.1016/j.mce.2008.10.040, PMID 19027824.
↑ Prehn C, Moeller G, Adamski J: Recent advances in 17beta-hydroxysteroid dehydrogenases. In: J Steroid Biochem Mol Biol. 114. Jahrgang, S. 72–77, DOI:0.1016/j.jsbmb.2008.12.024(?!), PMID 19444936.

[moeller-1] 1,0 ^1,1 ^1,2 Moeller G, Adamski J: Integrated view on 17beta-hydroxysteroid dehydrogenases. In: Mol Cell Endocrinol. 301. Jahrgang, S. 7–19, doi:10.1016/j.mce.2008.10.040, PMID 19027824.

[2] Prehn C, Moeller G, Adamski J: Recent advances in 17beta-hydroxysteroid dehydrogenases. In: J Steroid Biochem Mol Biol. 114. Jahrgang, S. 72–77, DOI:0.1016/j.jsbmb.2008.12.024(?!), PMID 19444936.

[1]

[2]