Estradiol: der Weg im Körper

Diese Seite zeigt den biochemischen Weg hinter dem Laborwert Estradiol (E2): welche Stationen aufeinander folgen, welche Enzyme den Schritt machen und welche Cofaktoren sie dafür brauchen. Jede Aussage hat eine Quelle. Die Seite beschreibt allgemeines Lehrbuchwissen und sagt nichts über einen einzelnen Menschen.

Kurz erklärt

Estradiol ist das wichtigste Östrogen, ein Steroidhormon aus Cholesterin. Die Aromatase bildet es aus Testosteron; in der Zelle bindet es an den Östrogen-Rezeptor, der mitbestimmt, welche Gene abgelesen werden.

13 Stationen · 7 Quellen

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Der Weg Schritt für Schritt

Cholesterin → Pregnenolon CYP11A1 · NADPH, Sauerstoff Das Enzym CYP11A1 kürzt die Seitenkette des Cholesterins. Dafür braucht es Sauerstoff und Elektronen, die aus NADPH stammen. Quelle 1
Pregnenolon → DHEA CYP17A1 · NADPH, Cytochrom b5 CYP17A1 hängt zuerst eine OH-Gruppe an und trennt dann zwei Kohlenstoffatome ab. So entsteht DHEA, eine Vorstufe der Geschlechtshormone. Quelle 1
DHEA → Androstendion 3β-HSD · NAD⁺ Die 3β-Hydroxysteroid-Dehydrogenase baut DHEA um und verschiebt dabei eine Doppelbindung im Ringgerüst. Quelle 1
Androstendion → Testosteron 17β-HSD · NADPH Eine 17β-Hydroxysteroid-Dehydrogenase macht aus Androstendion Testosteron. Beide Stoffe sind die unmittelbaren Vorstufen der Östrogene. Quelle 1
Testosteron → Estradiol Aromatase (CYP19A1) · NADPH, Sauerstoff Die Aromatase (CYP19A1) trennt ein Kohlenstoffatom ab und macht aus dem ersten Ring einen aromatischen Ring. Aus Testosteron entsteht so Estradiol, aus Androstendion Estron. Quelle 2, 1
Estradiol im Blut → Östrogen-Rezeptor In der Zelle bindet Estradiol an einen Östrogen-Rezeptor. Zwei Rezeptoren lagern sich zu einem Paar zusammen und binden an bestimmte Abschnitte der DNA. Quelle 4
Östrogen-Rezeptor → Ablesen von Genen Zusammen mit weiteren Eiweißen bestimmt der Rezeptor mit, wie stark einzelne Gene abgelesen werden. Welche Gene das sind, hängt vom Gewebe ab. Quelle 4
Estradiol im Blut → Estron 17β-HSD Typ 2 · NAD⁺ Eine 17β-Hydroxysteroid-Dehydrogenase wandelt Estradiol in Estron um. Die Reaktion läuft in beide Richtungen; das Gewebe bestimmt, welche überwiegt. Quelle 1, 5
Estron → 2-Hydroxyestron CYP1A1, CYP1B1 · NADPH Enzyme der Cytochrom-P450-Familie, vor allem CYP1A1 und CYP1B1, hängen eine OH-Gruppe an den aromatischen Ring. Quelle 5
2-Hydroxyestron → 2-Methoxyestron COMT · SAM, Magnesium Die Catechol-O-Methyltransferase (COMT) hängt eine Methylgruppe an. Diese stammt von SAM, dem Methylgruppen-Spender der Zelle. Quelle 5
2-Methoxyestron → Konjugate UGT, SULT Transferasen koppeln die Abbauprodukte an Glucuronsäure oder Sulfat. Wasserlöslich geworden, verlassen sie den Körper über Urin und Galle. Quelle 5

Cofaktoren dieses Weges

NADPH — Elektronenspender für CYP11A1, CYP17A1 und die Aromatase Quelle 1, 2
Eisen — Zentralatom des Häms in den beteiligten Cytochrom-P450-Enzymen Quelle 1Im ORY-Katalog als Laborwert: Eisen
NAD⁺ — Nimmt bei der 3β-HSD und der 17β-HSD Typ 2 Wasserstoff auf Quelle 1Im ORY-Katalog als Laborwert: NAD⁺ (Nicotinamidadenindinukleotid)
SAM (aus Methionin) — Methylgruppen-Spender der COMT beim Umbau der Catechol-Östrogene Quelle 5Im ORY-Katalog als Laborwert: Methionin
Magnesium — Ion im aktiven Zentrum der COMT, die Catechol-Östrogene methyliert Quelle 5Im ORY-Katalog als Laborwert: Magnesium
Zink — Hält die beiden Zinkfinger im DNA-bindenden Teil des Östrogen-Rezeptors in Form Quelle 7Im ORY-Katalog als Laborwert: Zink

Was auf diesen Weg einwirkt

Aromatasehemmer — Anastrozol lagert sich an die Aromatase an und blockiert sie; dadurch bildet der Körper weniger Estradiol. Die vorangehenden Schritte des Weges bleiben davon unberührt. Quelle 6

Quellen

Miller WL, Auchus RJ. The molecular biology, biochemistry, and physiology of human steroidogenesis and its disorders. Endocr Rev 2011 · PubMed 21051590
Simpson ER, Mahendroo MS, Means GD et al. Aromatase cytochrome P450, the enzyme responsible for estrogen biosynthesis. Endocr Rev 1994 · PubMed 8076586
Hammond GL. Plasma steroid-binding proteins: primary gatekeepers of steroid hormone action. J Endocrinol 2016 · PubMed 27113851
Heldring N, Pike A, Andersson S et al. Estrogen receptors: how do they signal and what are their targets. Physiol Rev 2007 · PubMed 17615392
Thomas MP, Potter BV. The structural biology of oestrogen metabolism. J Steroid Biochem Mol Biol 2013 · PubMed 23291110
Cuzick J. Anastrozole. Drugs Today (Barc) 2005 · PubMed 16034487
Arao Y, Korach KS. The physiological role of estrogen receptor functional domains. Essays Biochem 2021 · PubMed 34028522