エストロゲンの酸化還元サイクリングによるフリーラジカル生成

天然および合成エストロゲンは、明確に定義されているが低い範囲で濃度の正常なホルモン応答を誘発します。上昇した用量では、フェノール部分の代謝反応は、低レベルでは無害であるが、主要な生化学的活性になる可能性があり、有害な効果を発揮する可能性があります。I）エストロゲンのカテコールエストロゲンへの酸化、さらにはそれぞれのキノンへの酸化、およびii）カテコールエストロゲンまたはジエチルスチルベストロールとそのキノンの間のレドックスサイクリングによるフリーラジカル生成などのこれらの代謝経路は、生理学的または病理学的プロセスへの影響について調査されています。このレビューでは、エストロゲンのヒドロキノンをキノンに酸化するか、対応するキノンをヒドロキノンに減らすためのさまざまな酵素のin vitro能力を評価します。エストロゲンのレドックスサイクリングとフリーラジカル生成をサポートする酵素の生体内活性は、シリアのハムスターの腎臓腫瘍の誘導と相関しています。エストロゲンで治療されたハムスターの腎臓におけるキノン還元酵素およびその他の解毒酵素の活性の付随的な変化は、エストロゲンによる腫瘍の誘導におけるフリーラジカルの役割をサポートします。エストロゲン処理ハムスターの腎臓におけるタンパク質および場合によっては、おそらくDNAへのフリーラジカル損傷は、in vivoでのフリーラジカル作用のマーカーとして使用できます。

Natural and synthetic estrogens elicit normal hormonal responses in concentrations in a clearly defined yet low range. At elevated doses, metabolic reactions of the phenolic moiety, while harmless at low levels, may become the predominant biochemical activity and may exert deleterious effects. These metabolic pathways, such as i) oxidation of estrogens to catechol estrogens and further to their respective quinones, and ii) free radical generation by redox cycling between catechol estrogens or diethylstilbestrol and their quinones, are investigated for their influence in physiological or pathophysiological processes. In this review, the in vitro capacity of various enzymes to oxidize estrogen hydroquinones to quinones or to reduce corresponding quinones to hydroquinones is evaluated. The in vivo activities of enzymes supporting redox cycling of estrogens and free radical generation is correlated with induction of kidney tumors in Syrian hamsters. Concomitant changes in activities in quinone reductase and other detoxifying enzymes in kidneys of hamsters treated with estrogen support a role of free radicals in the induction of tumors by estrogen. Free radical damage to protein and possibly to DNA in kidneys of estrogen-treated hamsters may be used as markers of free radical action in vivo.