Progesteron im Überblick
Das Gelbkörperhormon Progesteron ist das wichtigste natürliche Gestagen.
Was ist Progesteron?
Progesteron gehört strukturell zu den C21-Steroidhormonen, deren Grundgerüst auf 21 Kohlenstoffatomen basiert (Abb. 1).1
Obwohl Progesteron als weibliches Sexualhormon gilt, wird es sowohl bei Frauen als auch bei Männern gebildet. Bei der Frau geschieht dies im Corpus luteum des Ovars und während der Schwangerschaft in der Plazenta.1 Bei Männern entsteht Progesteron als Zwischenprodukt der Testosteronsynthese in den Hoden. Bei beiden Geschlechtern wird Progesteron zudem in der Nebenniere gebildet.1
Wie wird die Bildung von Progesteron reguliert?
Die Bildung von Progesteron wird durch Hormonausschüttungen des Hypothalamus und der Hypophyse reguliert. Durch den Hypothalamus wird das Gonadotropin-Releasing-Hormon (GnRH) in die Hypophyse freigesetzt. In dem Hypophysenvorderlappen regt das GnRH dann die Sekretion des luteinisierenden Hormons (LH) an, welches anschließend die Progesteronsynthese induziert.2
Dieser Mechanismus basiert auf Stimulation der Cholesterin-Monooxygenase, welche den ersten Schritt der Progesteronsynthese, die Umsetzung zu Pregnenolon, katalysiert. In einem zweiten Syntheseschritt wird Pregnenolon dann zu Progesteron konvertiert. Dieser Schritt wird von der 3β-Hydroxysteroid-Dehydrogenase vermittelt (Abb. 2).3
Eine ansteigende Konzentration des Progesterons im Blutplasma hemmt die Ausschüttung des GnRH durch den Hypothalamus und folglich die Hormonsynthese.2 Dieser Mechanismus wird als negative Rückkopplung bezeichnet.1
Was sind Normwerte von Progesteron?
Die Normwerte für Progesteron im Blutserum liegen bei Frauen zyklusabhängig zwischen < 1 und > 10 ng/ml (in der Follikelphase bei < 1 ng/ml, der Maximalwert findet sich in der mittleren Lutealphase bei > 10 ng/ml) und fallen nach der Menopause auf unter < 0,3 ng/ml ab (Tab. 1).4 Eine Bestimmung sollte daher bei prämenopausalen Frauen in der Lutealphase 6–7 Tage nach abgelaufener Ovulation stattfinden. Eine Tagesrhythmik tritt bei Progesteron nicht auf.5
Bei Männern wird nur eine geringe Menge an Progesteron gebildet und nicht weiter in Testosteron umgesetzt. So liegen die Normwerte im Blutserum bei 0,13–0,97 ng/ml.6
Tabelle 1: Normwerte von Progesteron
| Normwerte Progesteron | |
|---|---|
| Frauen (Follikelphase) | < 1,0 ng/ml |
| Frauen (periovulatorisch) | < 3,0 ng/ml |
| Frauen (Lutealphase) | > 10 ng/ml |
| Frauen (postmenopausal) | < 0,3 ng/ml |
Wie ist der Wirkungsmechanismus von Progesteron?
Im Blut liegt Progesteron zu 80 % an Albumin und zu 18 % an Tanscortin gebunden vor. Nur lediglich 2 % des Progesterons zirkulieren in ungebundener Form. An Zielorganen wird Progesteron freigegeben und kann an intrazelluläre Progesteronrezeptoren binden.1
Die Progesteronrezeptoren sind im inaktiven Zustand im Zytoplasma der Zellen an Hitzeschockproteine gebunden. Das Binden von Progesteron bewirkt eine Konformationsänderung, die zur Freisetzung des Hitzeschockproteins führt. Der Hormon-Rezeptorkomplex wandert dann in den Zellkern und kann an „progesterone-responsive elements“ auf der DNA binden und die Expression progesteronabhängiger Zielgene regulieren (Abb. 3).1
Progesteronrezeptoren werden u. a. im Uterus, in den Ovarien, im Gehirn und in den Knochen exprimiert.7 Bemerkenswert ist die Tatsache, dass die Expression von Progesteronrezeptoren in diesen Geweben östrogenabhängig ist. Dies verdeutlicht das enge Zusammenwirken der weiblichen Sexualhormone.3
Progesteron wirkt zudem als Östrogenantagonist. Es unterdrückt die Bildung von Östrogenrezeptoren und aktiviert die 17β-Hydroxysteroid-Dehydrogenase. Dieses Enzym katalysiert die Umwandlung von Estradiol zu Estron, welches über eine geringere biologische Aktivität verfügt. So kann Progesteron die Ausscheidung von Östrogenen fördern.7
Abbildung 3: Wirkungsmechanismus von Progesteron.
A/T = Albumin/Tanscortin; Hsp = Hitzeschockprotein; P = Progesteron; PR = Progesteronrezeptor.
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