Características de la Producción de Hormonas Esteroides por los Ovarios en la Menopausia

• AUTOR : Havelock J, Rainey W, Bradshaw K, Carr B
• TITULO ORIGINAL : The Post-Menopausal Ovary Displays a Unique Pattern of Steroidogenic Enzyme Expression
• CITA : Human Reproduction 21(1):309-317, Ene 2006
• MICRO : En la posmenopausia, los ovarios conservan las enzimas necesarias para la síntesis de andrógenos y producen precursores para la síntesis de estrógenos en otros tejidos.

Introducción

En la menopausia, la mujer cesa la producción ovárica cíclica de estradiol y progesterona, pero algunas evidencias indican que, en la posmenopausia, los ovarios (OPM) conservarían la capacidad de producir otros esteroides, en especial andrógenos. Algunos trabajos demuestran que los OPM conservan sitios de unión para las gonadotrofinas y pueden responder con producción de esteroides androgénicos; asimismo, aunque no parecen responder a la hormona folículo estimulante (FSH), ya que no hay folículos y células de la granulosa, la capacidad de respuesta a la hormona luteinizante (LH) persistiría en hilio y estroma.

La síntesis de andrógenos en las mujeres se produce tanto en los ovarios como en la glándula adrenal, con diferencias cuantitativas y cualitativas entre ambos tejidos de origen. La glándula adrenal produce principalmente dehidropepiandrosterona (DHEA) y su sulfato, que son esteroides delta5 a partir de los cuales, por conversión periférica, se generan andrógenos delta4 más potentes, como testosterona y dihidrotestosterona. Por el contrario, los ovarios liberan cantidades mínimas de DHEA y su sulfato, pero sintetizan esteroides delta4, como androstenediona, testosterona y dihidrotestosterona. Se ha demostrado que estas diferencias cualitativas entre ambos tejidos se deben a la distinta expresión de las enzimas esteroidogénicas (EE). Por técnicas de inmunohistoquímica se halló que en los OPM hay ausencia total de aromatasa (CYP19), enzima expresada sólo por las células de la granulosa y esencial para la síntesis de estrógenos; asimismo, en estudios realizados con métodos más sensibles -como la reacción en cadena de polimerasa (PCR [polymerase chain reaction]) en tiempo real (TR-PCR)- se detectaron copias de proteína reguladora de la esteroidogénesis aguda (StAR [steroidogenic acute regulatory protein]), de enzima de clivaje de cadenas laterales de colesterol (CYP11A) y de 3beta-hidroxiesteroide deshidrogenasa tipo II (HSD3B2, 3betaHSD), mientras que no se detectaron copias de 17alfa-hidroxilasa (CYP17) en el mismo tejido. Los datos mencionados indicarían que los OPM no son capaces de producir andrógenos; sin embargo, estos resultados obtenidos in vitro no permiten excluir la posibilidad de una transformación fenotípica del estroma ovárico in vivo.

El presente estudio se llevó a cabo para determinar cuantitativamente y en forma exhaustiva la presencia de EE en los OPM; para ello se comparó la expresión de EE en OPM y otros tejidos con capacidad esteroidogénica, como estroma ovárico de premenopausia, cuerpo lúteo (CL), folículos ováricos y placenta. Además, los hallazgos de EE persistentes en los OPM fueron validados por medio de la comparación con tejido miometrial, que no tiene capacidad esteroidogénica.

Material y métodos

Tejidos. El material para estudio provino de mujeres sometidas a diversos procedimientos de diagnóstico por patologías ginecológicas benignas. Los tejidos obtenidos fueron estroma de OPM (n = 9), estroma ovárico en premenopausia (n = 4), CL (n = 9), folículos ováricos (n = 10), placenta (n = 5) y miometrio (n = 6) como control negativo; cada espécimen se obtuvo en forma individual. El estado posmenopáusico fue definido por ausencia de menstruaciones por más de un año, por FSH > 30 UI/l o ambos. A fin de asegurar la ausencia de tejido placentario, todas las muestras de tejido miometrial fueron de pacientes no gestantes.

Preparación para detección de ARN. Una vez que los tejidos fueron sometidos a pulverización y homogeneización, el ARN total fue aislado de todas las muestras tisulares por métodos estandarizados; luego se midió la concentración de ARN y se confirmó su pureza por espectroscopia.

Análisis de micromatriz. Las muestras de ARN obtenido de estroma de OPM y de estroma ovárico de premenopausia fueron sometidas por separado a análisis de microarray o micromatriz (tecnología que consiste en una serie ordenada de genes colocada sobre un soporte o matriz, que permite el análisis comparativo y simultáneo de cómo se expresa un gran número de genes). Los resultados obtenidos fueron analizados estadísticamente, para identificar diferencias genotípicas entre el estroma ovárico de OPM y de premenopausia.

PCR-TR. Esta técnica se aplicó a parte del total de ARN obtenido, previamente sometido a transcripción inversa, por medio de métodos estandarizados. Los resultados de todos los genes evaluados se normalizaron de acuerdo con su contenido de ARN ribosomal, y los niveles de ARNm se expresaron como attomoles (10-18 moles)/µg de ARNr 18s.

Determinación de proteínas y análisis de western blot. El contenido de proteínas fue establecido por métodos habituales y luego se realizó electroforesis en gel de poliacrilamida, con ulterior transferencia a membranas de difluorido de polivinilideno (PVDF) como soporte para la realización de western blot; por último, las bandas inmunorreactivas fueron reveladas por quimioluminiscencia. Se compararon 2 muestras independientes de tejido de OPM y de estroma ovárico de premenopausia y de CL, y todas fueron cotejadas con miometrio como control negativo.

Análisis estadístico. Los datos fueron evaluados por análisis de variancia por categorías, además de utilizar pruebas para comparaciones múltiples. Se estableció como significativo un valor de p < 0.05.

Resultados

Perfiles de expresión de genes para EE y receptor de LH/HCG en estroma de ovario de premenopausia y posmenopausia

Por medio de análisis de micromatriz realizados sobre estroma de ovario de premenopausia y de OPM se intentó determinar si existen diferencias significativas en la expresión del receptor de LH/HCG o de las EE al comparar ambos tejidos. Los resultados mostraron que los niveles de expresión de los genes que codifican las EE eran similares, salvo para el CYP19 correspondiente a la aromatasa, que presentó concentraciones 33 veces mayores en el estroma ovárico de premenopausia; al igual que para HSD3B2, que se encontró en cantidades 8 veces mayores en el mismo tejido. Los resultados fueron validados por medio de PCR-TR y western blot.

Expresión del receptor de LH/HCG en tejidos esteroidogénicos

Para evaluar si el estroma de OPM conserva la capacidad de responder a las gonadotrofinas se analizó la expresión del ARNm del receptor de LH/HCG. Los resultados mostraron que, tanto el estroma ovárico de premenopausia como el de OPM, expresaban copias de ARNm del receptor en niveles aproximadamente 100 veces mayores que en el miometrio (p < 0.005). Entre los tejidos con capacidad esteroidogénica se encontraron niveles de ARNm unas 30 veces más altos en las muestras de CL que en el OPM, mientras que en los folículos estos valores eran 8 veces mayores en comparación con el estroma ovárico de premenopausia y de OPM.

Expresión de EE en tejidos esteroidogénicos

La esteroidogénesis ovárica se inicia con el transporte de colesterol a la membrana mitocondrial interna, donde es metabolizado a pregnenolona; en esta etapa intervienen la proteína de transporte StAR y la CYP19. Los resultados mostraron que la StAR se encontró en OPM en niveles 3 000 veces mayores que en miometrio (p < 0.001); sin embargo, las concentraciones de esta proteína se mostraron similares entre todos los tejidos esteroidogénicos evaluados. Respecto de la expresión de ARNm de CYP11A, se detectaron en niveles semejantes en todos los tejidos evaluados pero, comparados con el miometrio, los valores hallados eran aproximadamente 300 veces mayores que en este último (p < 0.005); asimismo, los análisis de western blot demostraron que la proteína CYP11A estaba presente en OPM, estroma ovárico de posmenopausia y en CL, pero ausente en las muestras de miometrio.

La etapa siguiente en la esteroidogénesis ovárica involucra las reacciones de 17alfa hidroxilasa y 17,20 liasa, que se producen bajo el control de una enzima codificada por el gen CYP17, y producen la conversión de pregnenolona en DHEA. Las muestras de estroma ovárico de premenopausia y de OPM presentaron niveles de copias de CYP17 200 veces mayores que en el miometrio (p < 0.005); asimismo, al comparar los tejidos esteroidogénicos se observó que estas concentraciones eran mayores para el CL. Los resultados muestran a la proteína CYP17 en estroma ovárico de premenopausia, de OPM y en CL pero ausente en las muestras de miometrio. El andrógeno principal producido en forma directa por el ovario es la androstenediona, una forma delta4 débil obtenida por conversión de DHEA; esta reacción está mediada por la enzima codificada por el gen HSD3B2, que se expresa en niveles significativamente más altos en OPM que en miometrio.

La última fase de la esteroidogénesis ovárica comprende la conversión de andrógenos en estrógenos, a través de la aromatización de los esteroides C19 en variantes C18; este paso está mediado por la enzima codificada por el gen CYP19, la cual se expresa en el OPM en niveles elevados, al menos 50 veces mayores que para miometrio. Asimismo, en CL y placenta, los niveles de ARNm de CYP19 fueron significativamente mayores que para los OPM.

Discusión y conclusiones

En el presente estudio, los resultados indican que los OPM conservan las EE necesarias para la síntesis de esteroides; asimismo, los valores no significativos de CYP19 y HSD3B2 sugieren que este tejido produciría estrógenos o delta4 esteroides, respectivamente. Los hallazgos también señalan que los OPM producen DHEA y su sulfato, los andrógenos predominantes en la circulación, en niveles semejantes a los adrenales que, por conversión periférica, podrían transformarse en androstenediona, testosterona y estradiol. Los autores destacan que este trabajo es el primero en demostrar la presencia de todas las enzimas necesarias para la síntesis de andrógenos en los OPM; asimismo, la escasa expresión de CYP19 indica que probablemente no exista síntesis de estrógenos de novo, pero pueden producirse esteroides que sirvan como precursores para la síntesis estrogénica en otros tejidos.

Los expertos concluyen que, aunque los OPM conservan las enzimas necesarias para una producción predominante de esteroides delta5, aún deberá determinarse la contribución cuantitativa a la síntesis total de esteroides y la importancia clínica y fisiológica de estos andrógenos ováricos.

Especialidad: Bibliografía - Ginecología