Esteroides: estructura, funciones, tipos y usos médicos
Compuestos orgánicos con cuatro anillos fusionados; actúan como hormonas, componentes de membrana y fármacos. Explica su estructura, biosíntesis, clases, ejemplos y efectos clínicos y ambientales.
Visión general
Los esteroides son una familia amplia de compuestos orgánicos cuya característica común es un núcleo tetracíclico formado por cuatro anillos de cicloalcano fusionados. Ese armazón molecular confiere propiedades físicas y químicas particulares que permiten a estas moléculas participar en procesos biológicos esenciales. Se encuentran en organismos tan diversos como plantas, animales y hongos y también se sintetizan en laboratorio con fines terapéuticos o de investigación. En su sentido más general, un esteroide es un compuesto orgánico con esa arquitectura ciclada, aunque las distintas sustituciones en la molécula determinan funciones muy diferentes.
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3 ImágenesEstructura y características
La estructura básica de los esteroides consiste en cuatro anillos carbónicos: tres ciclopentanos (de cinco miembros) y un ciclopentano o ciclopentano modificado, lo que se describe coloquialmente como "cuatro anillos de cicloalcano". En términos simples, la confluencia de estos anillos define el esqueleto esteroide y las variaciones en grupos funcionales (hidroxilos, cetonas, dobles enlaces) generan las distintas familias: esteroles (como el colesterol), corticosteroides, hormonas sexuales y metabolitos como la vitamina D. El colesterol, por ejemplo, es un esteroide abundante en las células animales y contribuye a la organización de las membranas celulares.
Biosíntesis y mecanismo de acción
En animales, muchas hormonas esteroideas se sintetizan a partir del colesterol en tejidos como las glándulas suprarrenales y las gónadas. Tras su producción, estas hormonas —por ejemplo el estrógeno, la testosterona o la progesterona— suelen atravesar la membrana celular y unirse a receptores intracelulares que regulan la transcripción génica. La Vitamina D3 deriva también de un precursor esteroide y participa en el metabolismo del calcio. En paralelo, el metabolismo y la eliminación de esteroides implican enzimas hepáticas que modifican sus grupos funcionales y su solubilidad.
Clases, ejemplos y funciones biológicas
- Hormonas sexuales: andrógenos, estrógenos y progestágenos, principales reguladores del desarrollo y la reproducción.
- Corticosteroides: producidos por la corteza suprarrenal, participan en el manejo del estrés, el metabolismo y la respuesta inmunitaria; ayudan a los vertebrados a sobrevivir con éxito en entornos cambiantes.
- Esteroles y componentes de membrana: como el colesterol, que estabiliza las membranas celulares.
- Vitaminas y ácidos biliares: derivados esteroides implicados en la absorción de nutrientes y la digestión.
Usos médicos, fármacos y consideraciones
En medicina, los esteroides sintéticos se emplean tanto como antiinflamatorios como en terapias hormonales. Un ejemplo común es la prednisona, utilizada para reducir la inflamación en diversas enfermedades. Además existen esteroides anabólicos empleados en contextos deportivos o clínicos; su uso indebido provoca efectos adversos. La manipulación de esteroides permite crear fármacos con perfiles farmacológicos distintos: algunos conservan la actividad antiinflamatoria con menos efectos secundarios, otros se orientan a terapias de reemplazo hormonal.
Diferencias y hechos notables
Es importante distinguir entre la presencia natural de esteroides y los preparados sintéticos. Las plantas sintetizan esteroides con funciones propias (fitosteroles), mientras que en humanos la regulación fina de hormonas esteroideas influye en el crecimiento, la inmunidad y la homeostasis. Desde un punto de vista bioquímico, la modificación de un solo grupo funcional puede transformar por completo la actividad biológica de un esteroide, lo que explica la enorme diversidad funcional partiendo de un mismo armazón químico.
Para ampliar información sobre conceptos clave relacionados con esteroides, consulte términos y recursos específicos: anillos de cicloalcano, hormonas y ejemplos clínicos citados arriba.
Distribución en los seres vivos
- Procariotas: existen vías en las micobacterias que pueden ser el origen de los esteroides en todas las formas de vida superiores.
- Hongos
- Plantas
- Animales
Uso médico
Algunas hormonas esteroides son esteroides anabólicos (AAS). Desde el descubrimiento y la síntesis de la testosterona en la década de 1930, los AAS han sido utilizados por los médicos para muchos propósitos, con diferentes grados de éxito, incluyendo:
- Estimulación de la médula ósea: Durante décadas, los AAS fueron el pilar de la terapia para las anemias hipoplásicas debidas a la leucemia o a la insuficiencia renal, especialmente la anemia aplásica. Los AAS han sido sustituidos en gran medida por hormonas proteicas sintéticas que estimulan el crecimiento de los precursores de las células sanguíneas.
- Estimulación del crecimiento: Los endocrinólogos pediátricos pueden utilizar el AAS para tratar a los niños con problemas de crecimiento. Sin embargo, la disponibilidad de la hormona de crecimiento sintética, que tiene menos efectos secundarios, hace que sea un tratamiento secundario.
- Estimulación del apetito y conservación y aumento de la masa muscular: Los AAS se han administrado a personas con enfermedades de desgaste crónico como el cáncer y el SIDA.
- Reemplazo hormonal para hombres con niveles bajos de testosterona; también es eficaz para mejorar la libido en hombres de edad avanzada.
- Estimulación de la masa corporal magra y prevención de la pérdida ósea en hombres de edad avanzada, como indican algunos estudios. Sin embargo, un ensayo controlado con placebo de 2006 sobre la administración de suplementos de testosterona en dosis bajas en hombres de edad avanzada con niveles bajos de testosterona no encontró ningún beneficio en la composición corporal, el rendimiento físico, la sensibilidad a la insulina o la calidad de vida.
- Inducción de la pubertad masculina: Los andrógenos se administran a muchos chicos angustiados por el retraso extremo de la pubertad. La testosterona es ahora casi el único andrógeno que se utiliza con este fin y se ha demostrado que aumenta la altura, el peso y la masa libre de grasa en los chicos con retraso de la pubertad.
- La disforia de género, al producir características masculinas secundarias, como una voz más grave, aumento de la masa ósea y muscular, vello facial y agrandamiento del clítoris en los hombres transexuales, entre las mujeres o quienes desarrollan características sexuales secundarias femeninas pero desean más bien ser leídos como hombres o tener un aspecto más ambiguo, como un número de personas transexuales no binarias, tanto intersexuales como diádicas, y hombres intersexuales no transexuales disfóricos.
- En dosis bajas como componente de la terapia hormonal sustitutiva para mujeres posmenopáusicas y transexuales, por ejemplo para aumentar la energía, el bienestar, la libido y la calidad de vida, así como para reducir los sofocos. La testosterona suele utilizarse con este fin, aunque también se emplea la metiltestosterona.
- Tratamiento de la osteoporosis en mujeres posmenopáusicas. Aunque ya habían sido aprobados para esta indicación, los AAS se utilizaban muy poco para este fin debido a sus efectos secundarios virilizantes.
- Tratamiento del cáncer de mama en las mujeres, aunque en la actualidad se utilizan raramente con este fin debido a los efectos secundarios virilizantes.
- Anticoncepción masculina, en forma de enantato de testosterona; potencial de uso en un futuro próximo como anticonceptivo masculino seguro, fiable y reversible.
Abuso
Algunos esteroides anabólicos, como la testosterona, se utilizan para ayudar a fortalecer los músculos. Estos esteroides se utilizan para mejorar el rendimiento de una persona, pero a veces los atletas abusan de ellos. El índice de abuso de esteroides creció mucho a principios del siglo XXI, en todo el mundo. El uso excesivo de esteroides anabólicos puede tener efectos negativos en el cuerpo humano. Pueden incapacitar o matar. Las organizaciones deportivas regulan ahora su uso.
Páginas relacionadas
- Dopaje en el deporte
- Glándula suprarrenal
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es un esteroide?
R: Un esteroide es un compuesto orgánico, natural o artificial, que tiene cuatro anillos de cicloalcano en su estructura.
P: ¿Dónde se encuentran los esteroides naturales?
R: Las plantas, los animales y los hongos producen cientos de esteroides naturales diferentes.
P: ¿Qué son las hormonas esteroideas?
R: Las hormonas esteroideas son esteroides que actúan como hormonas en el organismo.
P: ¿Cómo suelen fabricarse las hormonas esteroideas naturales?
R: Las hormonas esteroideas naturales suelen fabricarse a partir del colesterol en las glándulas suprarrenales y las gónadas.
P: ¿Cuál es la importancia del colesterol en las células animales?
R: El colesterol es un esteroide importante en las células animales, ya que es necesario para las membranas celulares.
P: ¿Puede dar ejemplos de hormonas esteroideas?
R: Algunos ejemplos de hormonas esteroides son el estrógeno, la testosterona, la progesterona y la vitamina D3 o colecalciferol.
P: ¿Qué es la prednisona y para qué se utiliza?
R: La prednisona es un importante medicamento esteroide artificial que se utiliza para tratar la inflamación.
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Autor
AlegsaOnline.com Esteroides: estructura, funciones, tipos y usos médicos Leandro Alegsa
URL: https://es.alegsaonline.com/art/93815
Fuentes
- doi.org : 10.1046/j.1365-2958.2003.03309.x
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 12519197
- ncbi.nlm.nih.gov : "Phylogenomics of sterol synthesis: insights into the origin, evolution, and diversity of a key eukaryotic feature"
- doi.org : 10.1093/gbe/evp036
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 20333205