02/04/2015 Lucile MONTEIL L3 CR : INGHILTERRA Jérôme

Biosynthèse des stéroïdes sexuels et mode d'action
02/04/2015
Lucile MONTEIL L3
CR : INGHILTERRA Jérôme
Hormonologie et Reproduction
Pr. Alexandru SAEVANU
8 pages
Biosynthèse des stéroïdes sexuels et mode d'action
Le diapo est disponible sur l'ENT, il contient beaucoup d'informations que le prof n'a pas données en
cours, celles-ci ne sont pas à apprendre.
A. Généralités sur les hormones sexuelles
Rappel sur les hormones stéroïdes
Il y a trois grands groupes d'hormones stéroïdes :
–les stéroïdes sexuels : androgènes, estrogènes, progestogènes (progestérone)
–les glucocorticoïdes (cortisol)
–les minéralocorticoïdes (aldostérone)
Les sites de production des stéroïdes sexuels sont :
–les cortico-surrénales : androgènes, glucocorticoïdes, minéralocorticoïdes
mais surtout,
–les testicules : androgènes (+ estrogènes)
–les ovaires : estrogènes, progestérone (+ androgènes)
Cas particuliers :
–placenta (unité fœto-placentaire)
–conversions périphériques des précurseurs
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Plan :
A. Généralités sur les hormones sexuelles
B. Stéroïdogénèse : schéma généralités
C. La biosynthèse des hormones stéroïdes dans les testicules
I. Au niveau des cellules de Leydig
II. Au niveau de cellules de Sertoli
D. La biosynthèse des hormones stéroïdes dans les ovaires
E. Les conversions périphériques
F. Rôles des stéroïdes sexuels et notions de pathologie
I. Androgènes
II. Estrogènes
III. Progestérone

Biosynthèse des stéroïdes sexuels et mode d'action
Le cholestérol (C27) est le précurseur des hormones stéroïdes :
–cortisol (C21)
–aldostérone (C21)
–DHEA (C19)
–progestérone (C21)
–testostérone (C19)
–œstradiol (C18)
B. Stéroïdogénèse : généralités
Pour mieux comprendre la suite du cours revenez voir ce schéma général ;)
Il y a 2 types d'enzymes importantes dans la stéroïdogénèse
•Cytochromes P450 :
- P450 scc
- P450 c17
- P450 Aromatase
•Hydroxy Steroïde Deshydrogénase HSD :
- 3 βHSD dans les surrénales
- 17 βHSD
Les HSD ont pour caractéristique, par rapport aux cytochromes, de permettre des réactions réversibles
dépendantes de la concentrations des cofacteurs de types NAD/NADPH.
La troisième enzyme, la 5α-réductase, a un rôle important mais n'est pas spécifique aux gonades.
La 17β-HSD transforme la DHEA en androstenediol et testostérone et des aromatases transforment les
androgènes en estrogènes.
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Biosynthèse des stéroïdes sexuels et mode d'action
Synthèse de la testostérone à partir de la DHEA :
1. Synthèse du Δ4-androstenedione
La 3β-HSD réalise une double action, la déshydrogénation du 3β-hydroxyle en cétone et l'isomérisation de la
double liaison qui passe d'une position 5/6 en position 4/5 donc Δ5 en Δ4.
On obtient dont la Δ4-androstenedione.
2. Synthèse de testostérone : hydroxylation du C17
La 17 β-HSD transforme la Δ4-androstenedione en testostérone.
Elle transforme le groupement cétone en C17 en groupement
hydroxyle.
Cette transformation est réversible. C'est important car la DHEA
et la Δ4-androstenedione sont des androgènes faibles et le pouvoir
androgénique est conditionné par la présence de l'hydroxyle en
C17.
La transformation peut avoir lieu dans les surrénales ou le
placenta, mais elle a lieu majoritairement au niveau du testicule où
on trouve de nombreux isoformes particuliers de l'enzyme, 17β-
HSD3.
Mutation du gène 17β-HSD3 → défaut de virilisation car il n'y a pas de synthèse de testostérone ni
d'androstenediol, donc pas d'androgènes actifs avec groupement hydroxyle en C17.
C. La biosynthèse des hormones stéroïdes dans les testicules
Au niveau du testicule, on a 2 types de cellules : les cellules de Leydig et de Sertoli.
I. Au niveau des cellules de Leydig
On a une synthèse des androgènes (la testostérone est l'androgène principal). Ce n'est pas le même facteur
qui stimule la production d'androgènes dans le testicule et la surrénale : au niveau des cellules de Leydig, on a
une stéroïdogénèse stimulée par la LH.
On a pas de sulfatase qui permet de faire sortir la DHEA et de la stocker sous forme de sulfate de DHEA. La
DHEA va rester une fonction mineure au niveau testiculaire car elle sera transformée en androstenedione puis
en testostérone suite a une forte expression de 3β-HSD et de 17β-HSD3.
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Biosynthèse des stéroïdes sexuels et mode d'action
II. Au niveau des cellules de Sertoli
Elles sont impliquées dans la spermatogénèse, mais elles expriment également la P450 aromatase, ce qui
entraîne la conversion des androgènes en estrogènes avec une synthèse d'estrone à partir d'androsténédione,
et d'estradiol à partir de testostérone. Cette synthèse des estrogènes se fait sous l'action de nombreux
promoteurs géniques et la régulation est différente suivant les tissus.
Le P450 aro a une action irréversible avec 3 modifications :
–l'hydrogénation au niveau du C3, on transforme le groupement céto de la testostérone en groupement
hydroxyle,
–une perte du C19, il n'y a plus que 18 carbones,
–un réarrangement au niveau du cycle 1 qui est un cycle de type benzène (groupement phénolique)
Les cellules de Sertoli jouent un rôle dans la spermatogenèse mais également dans la synthèse des
estrogènes qui ont chez l'homme un rôle. Ce rôle était d'abord méconnu, il a été découvert il y a 15 ans chez un
jeune homme de 25 ans de 2,10m qui continuait à grandir. Son taux d'estrogènes était très bas et ses cartilages
de croissance n'était pas fermés → les estrogènes entraînent la fermeture des cartilages de croissance.
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D. Biosynthèse des hormones stéroïdes dans les ovaires
•Formation de prégnénolone par les cellules de la granulosa
Les cellules de la granulosa n'expriment pas l'enzyme P450c17. Elles répondent à la LH en produisant de la
prégnénolone et de la progestérone. Celles-ci vont diffuser vers les cellules de la thèque interne …
•Formation d'androstenedione et testostérone par les cellules de la thèque
Les estrogènes sont produits par un transfert de la prégnénolone et de la progestérone vers les cellules de la
thèque ovarienne. L'hormone qui passe principalement est la prégnénolone. Ces cellules expriment la P450c17
et la 3β-HSD, et donc vont suivre le chemin de synthèse de la 17-hydroxyprégnénolone, de la DHEA, et grâce à
la 3β-HSD, on a une production importante d'androstenedione (qui est un androgène).
L'expression de 17β-HSD est faible donc la production de testostérone est faible et il n'y a pas d'aromatase.
On a donc pas de production d'estrogènes au niveau des cellules de la thèque.
Ces androgènes vont rediffuser vers les cellules de la granulosa …
•Formation d'estradiol par les cellules de la granulosa
On a donc un 2ème transfert des cellules de la thèque vers la granulosa, qui exprime des forts taux
d'aromatase.
–Sous l'action de la FSH, pendant la phase folliculaire, ces cellules de la granulosa transforment les
androgènes issus de la thèque en estrogènes. A partir de l'androstenedione on aura de l'estrone et à partir
de la testostérone, de l'estradiol.
Ces cellules expriment également des taux importants de 17β-HSD, donc transformation de l'estrone en
estradiol, qui est l'estrogène majeur.
Il y a transformation des follicules ovariens, et dans la première phase du cycle, la phase folliculaire,
l'expression de l'enzyme 3β-HSD est faible donc la production majoritaire sera la prégnénolone.
–En phase lutéale : lutéinisation des cellules de la granulosa → corps jaune. On a une activation de la
3β-HSD donc une production de progestérone, et la synthèse des estrogènes à partir des androgènes
fournis par la thèque continue.
Tout ceci entraîne les variations d'estrogènes et de progestérone lors du cycle menstruel, liées aux variations de
FSH et de LH.
Il y a des schémas très détaillés pour la synthèse des estrogènes sur l'ENT, courage,il ne faut savoir « que » ce
qui est dans le cours ;o)
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