miniatyr|Strukturformeln för östradiol, den viktigaste av östrogenerna.
Östrogener är en grupp steroidhormoner, som främst betraktas som ett kvinnligt könshormon. Östrogen finns i kroppen hos både kvinnor och män, men i avsevärt högre halter hos kvinnor. De viktigaste kroppsegna östrogenerna är östradiol, östron och östriol.
Syntetiska östrogener ingår i p-piller. Till gruppen syntetiska östrogener hör dietylstilbestrol (DES), som visat sig vara hormonstörande och cancerogent i många generationer efter exponering, och därför förbjudits. Godkända syntetiska östrogener innefattar etinylöstradiol, vars relation till cancer är mer mångtydig.http://www.cancer.gov/drugdictionary?cdrid=39238http://www.drugs.com/sfx/ethinyl-estradiol-side-effects.html
Östrogener är viktiga för utvecklande av kvinnliga sekundära könskarakteristika under kvinnans pubertet och har en viktig roll i kvinnors menscykel, samt är extremt avgörande under graviditet och förlossning. Östrogener agerar dock också i flera andra kroppsliga system. Det färdas med blodet till sina målceller i flera system i kroppen, och verkar efter att de fäster vid östrogenreceptorer.
Typer av östrogener och produktion miniatyr|Östradiolnivåer under menstruationscykeln hos icke-gravida kvinnor. De tre viktigaste typerna av östrogen som finns naturligt hos människan är östradiol, östriol och östron. I kroppen bildas de genom enzymatiska reaktioner från androgener; östradiol tillverkas av testosteron och östron av androstendion genom aromatisering av enzymet aromatas. Östron har svagare verkan än östradiol, och kvinnor som passerat klimakteriet har mera östron än östradiol.
Hos fertila kvinnor tillverkas östrogen främst i äggstockarna, av äggblåsorna och av gulkroppen (corpus luteum), och när kvinnan är gravid även av moderkakan. Män producerar en del östrogen i testiklarna. Kvinnor som passerat klimakteriet får ett förändrat mönster av östogenproduktionen. Östrogenproduktion sker också perifert i kroppen, fibroblaster i fettceller och huden, hjärnan, skelett, den glatta muskulaturen i aorta, och i binjurarna hos bägge könen och hos kvinnan även i brösten. Produktionen av östrogen från andra vävnader än könsorganen är viktig för båda könen.Simpson, E. R. "Sources of estrogen and their importance." The Journal of steroid biochemistry and molecular biology 86.3 (2003): 225-230.Nelson, Linda R., and Serdar E. Bulun. "Estrogen production and action." Journal of the American Academy of Dermatology 45.3 (2001): S116-S124. Ökad produktion av östrogen i t.ex. kvinnobröst kan dock också vara en cancermarkör, vid sidan av att det kan ha en normal funktion.Miller, W. R., and J. O'Neill. "The importance of local synthesis of estrogen within the breast." Steroids 50.4 (1987): 537-548.
Hos fertila, icke-gravida kvinnor varierar nivåerna av östrogen under menstruationscykeln. Nivåerna når en hastig topp strax före ägglossningen, är medelhöga efter ägglossningen, för att sjunka vid menstruationen.
Mängden östrogen som bildas hos fertila kvinnor styrs från hypotalamus som med hjälp av peptiden kisspeptin känner av det östrogen som cirkulerar i blodet. Om mängden bedöms vara för låg utsöndras frisättningshormonet GnRH, som fäster vid receptorer på hypofysen. Hypofysen svarar genom att frisätta follikelstimulerande hormon (FSH). FSH stimulerar follikeltillväxten i äggstockarna. Den ökande aktiviteten i äggstockarna leder till bildning av östrogen. Östrogen och FSH reagerar på varandra med positiv feedback - ju mer av det ena hormonet, desto mer av det andra. GnRH reagerar negativt på progesteron. Efter ägglossningen ökar nivån progesteron, varvid östrogennivåerna miskar. De minskade nivåerna östrogen leder till menstruation.http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/S/SexHormones.html
Östrogenerna är de sista hormonerna i steroidkedjan. De brytas sedan ner genom hydroxylation innan de utsöndras med urinen. Vanligen sker detta genom att OH-molekylen fäster vid positionerna C2, C4 eller C16. Nedbrytningsprodukter innefattar 16-alfa-hydroxyöstron och 2-hydroöstron. 16-alfa-hydroöstron har större östrogenverkan än östronet. Östrogenet kan ha cancerogen verkan (livmodercancer och bröstcancer), vilket enligt somliga kan ha att göra med relationen mellan metaboliterna. I synnerhet 16-alfa-östron och hydroxylation på positionen C4 anses av dessa vara genotoxiska.Muti, Paola, et al. "Estrogen metabolism and risk of breast cancer: a prospective study of the 2: 16α-hydroxyestrone ratio in premenopausal and postmenopausal women." Epidemiology 11.6 (2000): 635-640.Barbara J. Fuhrman et al, Estrogen Metabolism and Risk of Breast Cancer in Postmenopausal Women, JNCI J Natl Cancer Inst (2012) 104 (4): 326-339
Funktioner Östrogen är viktigt för bentätheten och centrala nervsystemet, och det skyddar mot hjärtinfarkt vilket förklarar varför kvinnor inte är lika drabbade av denna sjukdom som män, men också varför största delen av kvinnors skydd mot hjärtinfarkt förefaller försvinna efter klimakterietRoy-O'Reilly, Meaghan, and Louise D. McCullough. "Sex differences in stroke: the contribution of coagulation." Experimental neurology (2014)., samtidigt som benskörheten hos äldre kvinnor är påtagligare än hos män. För låga värden kallas hypoöstrogenism och för höga hyperöstrogenism.
Östrogeners relation till hjärt- och kärlsjukdomar har många aspekter. P-piller med syntetiskt östrogen och östrogenbehandling av klimakteriebesvär har visat på en förhöjd risk för blodpropp, men mycket tyder på att kroppseget östrogen på flera sätt skyddar mot hjärt- och kärlsjukdomar. Kvinnor som i fertil ålder opererat bort äggstockarna och kvinnor som fått tidig menopaus, har uppåt 50% högre risk att drabbas av stroke.Rexrode, Kathryn M., and JoAnn E. Manson. "Estrogens and stroke: disentangling a complex relationship." Menopause 19.3 (2012): 247-249. Om stroke inträffar, har neurogenes och återhämtning ett klart samband med förhöjda nivåer östrogen. Det råder dock oenighet om huruvida östrogenets roll för återhämtning gäller båda könen.Li, Jun, et al. "Estrogen enhances neurogenesis and behavioral recovery after stroke." Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism 31.2 (2010): 413-425.Liu, Ran, and Shao-Hua Yang. "Window of opportunity: Estrogen as a treatment for ischemic stroke." Brain research 1514 (2013): 83-90.Broughton, Brad RS, et al. "Sex-Dependent Effects of G Protein–Coupled Estrogen Receptor Activity on Outcome After Ischemic Stroke." Stroke 45.3 (2014): 835-841.
Östrogenet påverkar centrala nervsystemet. Det ökar koncentrationen och effekten av nervtillväxtfaktor, serotonin, dopamin och noradrenalin, vilket har en rad effekter på hjärnans åldrande och sinnesstämningen under olika åldrar, samt ökar produktionen av endorfiner och opioider.http://www.medscape.com/viewarticle/406718_2 Östrogennivåerna sjunker under tider av näringsbrist, hård fysisk träning och stress, och beteenden som hör samman med androgenerna tilltar då.Elizabeth Cashdan, Waist-to-Hip Ratio across Cultures: Trade-Offs between Androgen- and Estrogen-Dependent Traits Av den anledningen kan stress leda till menstruationsstörningar.Ballinger, Susan. "Stress as a factor in lowered estrogen levels in the early postmenopause." Annals of the New York Academy of Sciences 592.1 (1990): 95-113. Det finns uttryckt i flera delar av hjärnan som påverkar beteenden som att kunna lugna ner sig efter att ha blivit skrämd (när det inte föreligger fara), såsom amygdala, prefrontala cortex och hippocampus, vilket kan förklara att kvinnor är sårbarare för ångeststörningar och depression.Milad, Mohammed R., and Gregory J. Quirk. "Fear extinction as a model for translational neuroscience: ten years of progress." Annual review of psychology 63 (2012): 129-151. Östrogen verkar skydda åtminstone kvinnor med benägenhet till schizofreni.Kulkarni, Jayashri, et al. "Role of estrogen treatment in the management of schizophrenia." CNS drugs 26.7 (2012): 549-557.Kulkarni, Jayashri, et al. "The Role of Estrogen in the Treatment of Men with Schizophrenia." International journal of endocrinology and metabolism 11.3 (2013): 129.
Östrogenerna påverkar fettmetabolismen. För det första reglerar det var kroppsfett placerar sig. Kvinnor tenderar att lägga på sig överskottsfett runt stussen eller bysten, medan män tenderar att få bukfetma. Bukfetma hos kvinnor beror som regel på låga östrogennivåer. För det andra samverkar det med orexinliknande peptider, t.ex. ghrelin och melaninkoncentrerande hormon. För det tredje samverkar det med neuropeptider som minskar hungern, såsom insulin, serotonin och leptin.Brown, L. M., and D. J. Clegg. "Central effects of estradiol in the regulation of food intake, body weight, and adiposity." The Journal of steroid biochemistry and molecular biology 122.1 (2010): 65-73. Det har länge varit känt att östrogenet och sköldkörtelhormonerna (T4 och T3) samverkar och påverkar både varandras nivåer och hur deras respektive receptorer uttrycks.Vasudevan, Nandini, Sonoko Ogawa, and Donald Pfaff. "Estrogen and thyroid hormone receptor interactions: physiological flexibility by molecular specificity." Physiological reviews 82.4 (2002): 923-944.
Liksom androgener påverkar också östrogenet håret. Medan androgener leder till kortare tillväxtfas av hårstrået samt till manligt håravfall, ger östrogen en mera långvarig tillväxtfas med längre hår och mindre håravfall.Conrad, Franziska, et al. "Estrogens and human scalp hair growth—still more questions than answers." Journal of investigative dermatology 122.3 (2004): 840-842. Också hudens åldrande påverkas av östrogen. Östrogenbrist ger mer rynkor, torr hud, samt ökar risken för hudcancer.Thornton, M. Julie. "Estrogens and aging skin." Dermato-endocrinology 5.2 (2013): 264-270.Archer, David F. "Postmenopausal skin and estrogen." Gynecological Endocrinology 28.S2 (2012): 2-6.
Det är antiinflammatoriskt genom att minska antalet cytokiner, och skyddar nervcellerna. Den antiinflammatoriska verkan har lett till att man antar att det kan finnas ett samband mellan bristande östrogenfunktion och uppkomsten av vissa autoimmuna sjukdomar, och östriol har använts terapeutiskt mot en del sådana.Papenfuss, Tracey L., et al. "Estriol generates tolerogenic dendritic cells in vivo that protect against autoimmunity." The Journal of Immunology 186.6 (2011): 3346-3355. Man antar att östrogen ökar njurarnas clearance av urinsyra, genom att hämma proteinerna URAT1 och Glut9. Kvinnor med höga värden östrogen får därför lägre blodvärden urinsyra än de skulle ha haft annars, och det är mera ovanligt att unga kvinnor drabbas av hyperurikemi och gikt än män med högre värden testosteron.Moriwaki, Y. "Effects on Uric Acid Metabolism of the Drugs except the Antihyperuricemics." J Bioequiv Availab 6 (2014): 010-017.
Östrogen är ett av de hormoner som ökar uttrycken av oxytocin, och påverkar därmed förmågan till tillgivenhet.Esch, Tobias, and George B. Stefano. "The neurobiological link between compassion and love." Medical Science Monitor 17.3 (2011): RA65-RA75.
Funktioner hos kvinnor Från puberteten är östrogenet viktigt för att utveckla sekundära könskarakteristika hos kvinnan, inklusive kvinnlig kroppsform med lägre midja-höft-kvot och större bröst. Östrogenet är ett av de hormoner som reglerar bröststorleken; från flickors pubertet styr det tillväxten av brösten och ökning av östrogen kan senare leda till en större byst.
Hos könsmogna kvinnor är östrogenet ett av flera viktiga hormoner i menscykeln, och har bland annat betydelse för hur endometriet, slemhinnan på insidan av livmodern, blir tjockare för att kunna ta emot ett befruktat ägg. Störningar i östrogennivåerna kan yttra sig i menstruationsstörningar.