INFLUENCIAS EN EL METABOLISMO DEBIDAS A HORMONAS SEXUALES

p. SAL V Á LA COMBE

I NTRODUCCIÓN. - Las hormonas o esteroides sexuales que se clasi­fican como andrógenos, estrógenos y progestágenos son ampliamente uti­lizados en terapéutica (anabolizantes, contraceptivos orales, etc.).

Estos esteroides tienen una serie de características comunes de las cuales resaltamos las más importantes: poseen un peso molecular de alrededor de 300, gran similitud estructural y se forman a partir del colesterol; podría decirse que son el producto de modificaciones del mismo realizadas por enzimas específicos de las glándulas endocrinas. Sin embargo, a pesar de tener todas estas características comunes y gran similitud estructural, sus acciones son completamente diversas. Por ejemplo, la Testosterona (T) y la Progesterona (P) difieren tan sólo en la posición de un radical y en cambio sus acciones son completa­mente distintas, ya que mientras T desarrolla los caracteres sexuales secundarios, la P es la encargada fundamentalmente del mantenimiento de la gestación.

Su mecanismo de acción es intracelular, mientras que el de la ma­yoría de hormonas es a nivel de membrana. La actuación a este nivel viene facilitada por su bajo peso molecular, el cual les permite pasar al interior de toda clase de células y con la misma facilidad vuelven al torrente circulatorio, permaneciendo sólo en las llamadas células efec­toras, las cuales tienen alrededor de 10.000 receptores cada una.

Su concentración en sangre es muy baja, ya que alcanza tan sólo 10- 9 moles por litro, lo cual nos da idea de su efectividad aún en pequeñas cantidades.

Que las hormonas sexuales son capaces de influir sobre el metabo­lismo es evidente y prueba de ello es la existencia de diferencias sexua­les en el metabolismo, es decir, diferencias en el metabolismo entre machos y hembras. De todo ello se han preocupado diferentes autores sobre la diferente respuesta en el metabolismo de un fármaco según el sexo.

1466 ANNALS DE M121HCINA

Se ha supuesto que la producción de andrógenos es el factor domi­nante en la determinación de las variaciones sexuales en los enzimas metabolizantes de drogas en las ratas, único animal en el que se han estudiado bastante bien estas diferencias.

Pero tal vez ha sido la aparición de interacciones metabólicas de todo tipo, tanto en hombres como en mujeres sujetos a esta clase de medicaciones con esteroides sexuales, lo que ha motivado el gran interés por estudios que conduzcan a la mejor comprensión del problema (SOTA­NIEMI y cols., 1973; }ORI y cols., 1976).

En un reciente Simposium sobre contraceptivos orales (mayo 1976), . celebrado en el Instituto Mario Negri (Milán), se hicieron las siguientes

consideraciones: Existe evidencia de que la interacción droga-droga influye sobre los contraceptivos orales (C. 0.), pudiendo esto elevar los fallos de la terapia contraceptiva o alterar la respuesta de otras drogas.

La terapéutica antituberculosa con rifampicina y el tratamiento antí­epiléptico con fenobarbital puede ser la causa de la disminución de la efectividad del estrógeno contenido en los C. O. También existe este peligro en mujeres que junto a los C. O. toman otros medicamentos tales como analgésicos, antibióticos (como ampicilina ) y otros . La con­secuencia de todo esto es la aparición en las usuarias de hemorragias de deprivación y una tasa muy alta de embarazo de hast:t un 5 %. Sin embargo, esto no sucede en todas las mujeres que toman estas medica­ciones debido a la variación individual (BoLT i cols., 197 5; R EMMER y cols., 1976).

Pero tal vez uno de los capítulos de mayor interés sea el de ver las influencias que estos esteroides pueden tener sobre su propio meta­bolismo o, dicho de otra forma, si el pretratamiento con esteroides sexuales es capaz de influir sobre el metabolismo esteroideo.

MARcuccr y cols. ( 197 6) han analizado este problema en tres espe­cies animales, a las que administran durante un período de tiempo combinaciones usuales en terapéutica contraceptiva, valorando al final del tratamiento el metabolismo del mestranol (M), el cual es un estró­geno común en todas las combinaciones que utilizan, en las que lo que varía es el progestágeno. Dado que estos esteroides son metabolizados principalmente a nivel del retículo endoplasmático del hígado, utilizan como preparación los microsomas hepáticos de los animales pretratados, viendo así las diferencias existentes entre los animales con tratamiento y los controles, llegando a la conclusión de que existe un aumento de la actividad de los enzimas microsómicos en los animales pretrat¡ldos con estas combinaciones y que estos autores atribuyen más a los proges­tágenos que al estrógeno utilizado.

Nuestro interés en este amplio contexto, y dado que no podemos abordar este problema en toda su extensión, ha sido el de ver si el

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pretratamiento con dos esteroides sexuales de especiales características, y que son la dihidrotestosterona (DHT) y la progesterona (P), son capa­ces de influir sobre el metabolismo del M y de su metabolito el etiniles­tradiol (E.E.). Todo ello lo hemos realizado mediante incubación in vitro del M en microsomas hepáticos de conejos machos y hembras pretra­tados. Sin embargo, antes de describir la marcha de la experiencia realizada explicaremos algunos detalles sobre el metabolismo del M.

El metabolismo del M hoy se conoce bastante bien gracias a la es­cuela de Tübingen, una de las que más ha trabajado con este esteroide mediante trabajos de perfusión de hígado in vitro y trabajos in vivo, desvelando así su metabolismo. En la figura 1 pueden verse las princi­pales vías metabólicas del M y del E. E. El metabolismo del E. E. es muy importante, ya. que el M no actúa per se, sino que es su metabolito activo, el E. E., el que verdaderamente actúa, por lo que, en un estudio en que se valore el metabolismo del M in vitro, se deberá medir tanto la desaparición de M como la formación de E. E. y posterior transfor­mación, ya que E. E. se convierte en metabolitos más polares mediante hidroxilación (ver fig. 1) (BOLT y REMMER, 1973).

METABOLISMO DEL MESTRANOL

MESTRANOL

1.• vía metabólica

2.• vía 0 -Demetilación

ETINILESTRADIOL

Conjugación con Acido Glucurónico ,¡,

Glucuronato de Etinilestradiol en Bilis

Hidroxilación y ~ conjugación

(Según BoLT y REMMER, 1973)

F1c. l. - Principales vías metabólicas del M y del E. E. De ellas son bs más importantes la 0 -Demetilación y la 2.' Hidroxilacióo.

1468 ANNALS DE MEI)lCJ NA

Estos autores también vieron la gran similitud existente entre el M y el estradiol (el cual es un estrógeno endógeno), que lo hace muy adecuado para estudios de este tipo.

MATERIAL Y MÉTODOS. - Se han utilizado conejos machos y hem­bras de raza Nueva Zelanda de un peso alrededor de 3 kilos, divididos en grupos de 6 animales tanto para los tratados como para los controles . Los animales recibieron comida y agua «ad libitum». Se administraron durante 15 dias 2 mg/Kg/dia de DHT y P. Estos esteroides fueron disueltos en oleato de etilo y administrados por i. m. Los controles recibieron sólo el excipiente. Los animales fueron sacrificados a las 18 horas del último tratamiento.

La preparación de los microsomas se realizó según el método em­pleado por MARCUCCI y cols (1976).

La determinación del citocromo P-450 se hizo según el método de ÜMURA y SATO (1964 ), y la concentración de proteínas totales fue hecha según el de LowRY y cols. (1951). La incubación il~ vitro se realizó me­diante una suspensión de microsomas en KCI al 1,15 % , que contenía entre 8 y 10 mg. de proteínas/mi, y se utilizó una cantidad fija de M (100 microgramos) y cuatro tiempos de incubación (10', 30', 60' y 120' respectivamente).

Cada tubo de incubación contenía:

- 2,5 ml. de suspensión de microsomas (equivalente a 1 gr. de hígado aproximadamente).

- NADP (1,5 ¡;.moles). NADH (1,5 ¡;.moles). Glucosa-6-fosfato (50 [.!.moles) . Glucosa-6-fosfato deshidrogenasa (O ,5 unidades). Cloruro de Magnesio (25 ¡;.moles).

- 1,4 mi. de tampón fosfato 0,2 M a pH 7,4 . - Mestranol (100 (.!.g.). - 0,45 ml. de KCl al 1,15 % y H20 destilada hasta completar el

volumen de 5 ml. Esta mezcla fue incubada a 3 7° C con ligero vaivén y durante los tiempos señalados. La determinación tanto del M como de su metabolito, el E. E., se realizó por cromatografía de gases (Mode­lo CI, Cario Erba, Milán), equipado con detector de ionización de llama. Se empleó una columna de 2 m. rellenada con una fase OV 17 al 3 % sobre Gas Cbron Q ( 100-120) . Como estándar interno se usó el 2,4-dinitro-fenilhidrazona del cánfor. La recuperación de los micro­somas de conejo fue muy buena, del orden del 90 ± 2 %.

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RESULTADOS Y DISCUSIÓN.- Los resultados obtenidos sobre el me­tabolismo in vitro del M, tanto la cantidad de sustrato sin modificar como la del metabolito formado (E. E.) y su pos terior transformación vienen expresados en forma de histogramas. Las figuras 2 y 3 son los valores obtenidos para los animales macho y hembra respectivamente, y la figura 4 nos muestra el tanto por ciento de transformación de E. E. en productos de mayor polaridad en machos y hembras, comparándose animales controles con animales pretratados.

. r: . ~ 1~:~ .~:j

Fig . 2

be-saparicion dt mcatranol l M)y forma'cion de etinileshadi o l \E .E) • n macho s .

C : Control. p , Protratado• con progesterona.

DHT : PretraUdOJ con di hidrohs.toste rona .

EFECTO DE 15 DÍAS DE TRATAMIENTO CON P.- En machos: Como puede observarse en la figura 2, la desaparición de M es menor en los animales pretratados con P, lo cual nos indica que existe una cierta inhi­bición de esta vía (las comparaciones siempre se realizan respecto al control). En lo que respecta ala formación de E. E., se puede ver en esta misma figura cómo en un tiempo corto se forma menos, pero a medida que aumenta el tiempo de incubación existe una cierta inhibi­ción de la 2 .a hidroxilación (ver fig. 1 ). En resumen, parece que este tipo de tratamiento produce una inhibición del metabolismo de M y del de E. E ., lo que también se puede ver en la figura 4. Las dife-

1470 ANNALS DE MEDICINA

Desaparicion de most rano t ( .. t y fo·rmacion de etinilcstradio l ( E.E) en hombros .

e : C ontro l.

P ~ Prctratad os con ·pregcstorona.

OHT:. Protratados con dihidrotutostororwt.

\,_E. E J

•'

:I-r

rencias encontradas son todas altamente significativas (test de Student, p < 0,05).

En hembras: En la figura .3 puede observarse cómo la desaparición de M es mayor en los animales pretratados con P, lo cual nos indica que existe una cierta inducción de esta vía (ver lado izquierdo de la figura .3 ). En el lado derecho de esta misma figura podemos apreciar que a los 10' existe una gran formación de E. E., que a medida que transcurre el tiempo va desapareciendo en mayor cantidad que en el control. Esta inducción en la hidroxilación 2." podemos apreciarla mejor en el lado derecho de la figura 4, en que se ve una clara inducción de la misma con respecto al control, no se ve a los 10', dado que a este tiempo tan corto ya se ha transformado gran cantidad de M en E. E., por lo menos ésta es la explicación de lo que sucede, a nuestro entender. Las diferencias que se observan, también en este caso son significativas (p < 0,05).

EFECTO DE 15 DÍAS DE TRATAMIENTO CON DHT. - En machos: El pretratamiento con esta hormona produce una cierta inhibición, que se puede ver en la figura 2, y que es común a las dos vías metabólicas, puesto que tanto el M, que casi no desaparece, como el E. E., que se forma en menor cantidad, y que posteriormente desaparece en menor

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cantidad que el control, hace que existan diferencias muy significativas con respecto al control (p < 0,05). Esta gran inhibición la podemos ver con ma.yor claridad en la figura 4 (lado izquierdo destinado a los machos).

En hembras: Se puede decir que el efecto producido por este este­rolde en los animales hembras es muy similar al de los machos, ya que nos encontramos también con una inhibición y que ésta lo es para las dos vías metabólicas estudiadas, en es te caso las diferencias con respecto a los controles también son significativas (p < 0,05). Para mayores aclaraciones ver las figuras 3 y 4.

Tanto la concentración de P-450 como la de las proteínas totales no apuntan diferencias significativas entre los animales tratados y los controles, en ninguno de los dos sexos estudiados.

• 100'(

' it . 4 . Tanto por Cllft ct. tra n510fmaclo n ct.l tt•nilesltacUol en otro• compuutos mn po(aJ•• (hidro•ilacion ) .

• = Conholtt.

a= Pretratad•• c. o n P .

En resumen, podemos decir que el pretratamiento con P es capaz de aumentar la actividad de los enzimas microsómicos en animales hem­bra, pudiendo ser esto Ja causa del aumento del metabolismo del M y del E. E.

En cambio, en los animales machos produce un efecto contrario, es decir, una disminución en la actividad de los enzimas mlcros6micos, siendo esto la causa de la disminución en el metabolismo de M y de E. E.

1472 ANNALS DE MEDICINA

El pretratamiento con DHT produce en ambos sexos una cierta inhibición, y ésta es mucho más evidente en Jos machos que en las hembras, lo cual coincide con resultados obtei1idos precedentemente (SOTANIEMI y cols, 1973; SALVÁ y cols., 1975; SALVÁ, 1977 ). La figu­ra 4, en que se expresa el tan to por ciento de transformación de E. E. en productos de mayor polaridad, se puede ver, comparando con los con troles, cómo el índice de transformación de estrógeno en otros pro­ductos es mayor en los animales machos que en las hembras, esto tam­bién viene descrito en la bibliografía (NISHINO, 1975), si bien se des­cribe de forma general, y no para un determinado estrógeno como es nuestro caso.

En la misma figura 4 también puede verse cómo en los machos la DHT produce una inhibición casi total, es decir que lo que se inhibe es la transformación de un estrógeno en productos de mayor polaridad, lo cual, si sucediese en la especie humana, podría ocasionar grandes problemas, tales como signos feminizantes debido a que aumentarían las tasas de estrógenos en sangre, y esto podría ser una de las causas productoras de ginecomastia en hombres; por otro lado se ha descrito en la bibliografía la presentación de estos cuadros en enfermos sujetos a medicaciones anabolizantes de tipo androgénico . Recordemos que estos productos son activos aun en pequeñas cantidades, aunque no sabemos qué alcance puede tener en la especie humana.

Desde que PrNcus introdujo la píldora hacia la década de los cin­cuenta, unos 55 millones de mujeres toman este tipo de combinaciones con fines contraceptivos, y si a esto sumamos los hombres que están sujetos a medicaciones con esteroides sexuales, el número de personas sujetas a medicación esteroidea es mucho mayor. La inducción que la P produce en las hembras se debe tener en cuenta, ya que podría ser la causa de la pérdida de eficacia del estrógeno contenido en este tipo de combinaciones, coincidiendo nuestros resultados a este respecto con los encontrados por MARCUCCI y cols. (1976).

Agradecimientos: En este trabajo no podemos olvidar la colaboración pres tada por el

profesor E . MussiNI, la profesora F. MARCUCCI y el doctor R. RIVA, del Laboratorio de Bioquímica Farmacológica del Instituto «Mario Negri>>, de Milán (Italia).

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Departamento de Farmacología y Terapéutica. Facultad de Medicina. Universidad Autónoma de Barcelona.