El estradiol (E2 o 17β-estradiol, como también oestradiol) es una hormona esteroidea sexual femenina. El estradiol es abreviado E2 ya que tiene dos grupos hidroxilos en su estructura molecular. La estrona tiene 1 (E1) y el estriol tiene 3 (E3). El estradiol es alrededor de 10 veces más potente que la estrona y alrededor de 80 veces más potente que el estriol en sus efectos estrogénicos. A excepción de la fase temprana folicular del ciclo menstrual, sus niveles sanguíneos son algo más altos que los de la estrona durante los años reproductivos de la mujer. Por lo tanto, el estradiol es el estrógeno predominante durante los años reproductivos tanto en los niveles séricos absolutos como también en la actividad estrogénica. Durante la menopausia, la estrona es el estrógeno predominante el cual aumenta por cambio periférico de andrógenos y durante el embarazo, el estriol es el estrógeno predominante en términos de niveles séricos. El estradiol también está presente en los hombres, siendo producida como un metabolito activo de la testosterona por la enzima aromatasa. Los niveles de estradiol en los hombres (8-40 pg/ml) son más o menos comparables a los de una mujer posmenopáusica. El estradiol "en vivo" es inconvertible con estrona; siendo favorecida la conversión del estradiol a estrona. El estradiol no solo tiene un impacto crítico en el funcionamiento sexual y reproductivo, sino que también afecta a otros órganos, incluyendo los huesos.
Síntesis thumb|left|400px|Esteroidogénesis humana, mostrando al estradiol, estrona, y estriol en la esquina inferior derecha en rosado. El estradiol, como otros esteroides, es derivado del colesterol. Después de la división de la cadena lateral y usando la vía delta-5 o delta-4, la androstenediona es el intermediario clave. Una fracción de la androstenediona es convertida a testosterona, que a su vez se somete a la conversión a estradiol por una enzima llamada aromatasa. En una vía alternativa, la androstenediona es aromatizada a estrona, que posteriormente es convertida a estradiol.
Producción Durante los años reproductivos, la mayoría del estradiol en las mujeres es producido por las células granulosas de los ovarios por la aromatización de la androstenediona (producida en las células foliculares tecales) a estrona, seguido por la conversión de estrona a estradiol por 17β-beta hidroxiesteroide deshidrogenasa. Pequeñas cantidades de estradiol también son producidas por la corteza suprarrenal, y (en hombres), por los testículos.
El estradiol no es únicamente producido en las gónadas: En ambos sexos, las hormonas precursoras (específicamente la testosterona) son convertidas por aromatización a estradiol. En particular, el tejido adiposo es activo en convertir los precursores a estradiol, y continúan haciéndolo aun después de la menopausia. El estradiol también es producido en el cerebro y en las paredes arteriales.
Mecanismo de acción El estradiol entra libremente a las células e interactúa con el receptor celular. Después de que el receptor estrogénico se haya unido a su ligando, el estradiol puede entrar al núcleo celular de la célula objetivo, y regular la transcripción genética, que lleva a la formación del ARN mensajero. El ARNm interactúa con las ribosomas para producir proteínas específicas que expresan el efecto que el estradiol tiene sobre la célula objetivo.
El estradiol se une bien a ambos receptores estrogénicos, ERα, y ERβ, a diferencia de ciertos otros estrógenos, en particular las medicaciones que actúan en solo uno de estos receptores. Estas medicaciones son llamadas moduladores selectivos de los receptores estrogénicos, o por el acrónimo en inglés SERMs.
El estradiol es el estrógeno natural más potente.
Metabolismo En el plasma sanguíneo, la mayoría del estradiol está unido a la globulina fijadora de hormonas sexuales (SHBG), y también a la albúmina. Sólo una fracción del 2,21% (+/- 0,04%) es libre y biológicamente activo, el porcentaje restante se mantiene constante a través del ciclo menstrual. La desactivación incluye la conversión hacia un estrógeno menos activo, tal como la estrona y estriol. El estriol es el principal metabolito urinario. El estradiol es conjugado en el hígado por la formación de sulfato y glucurónido y, como tal, excretado a través de los riñones. Algunos conjugados solubles en agua son excretados a través del conducto biliar, y son parcialmente reabsorbidos después de la hidrólisis del tracto intestinal. Esta circulación enterohepática contribuye en el mantenimiento de los niveles de estradiol.
Medición Las mediciones del estradiol en las mujeres refleja principalmente la actividad de los ovarios. Como tal, son útiles en la detección de la referencia base de estrógenos en mujeres con amenorrea o disfunción menstrual, y detectar los estados de hipoestrogenismo y menopausia. Asimismo, el monitoreo de estrógenos durante las terapias de fertilidad evalúa el crecimiento folicular y es útil en el monitoreo del tratamiento. Los tumores que producen estrógeno demuestran niveles persistentemente altos de estradiol y de otros estrógenos. En la pubertad precoz, los niveles de estradiol son inadecuadamente incrementados.
Rangos thumb|450px|Rangos de referencia para exámenes de sangre de estradiol durante el ciclo menstrual.References and further description of values are given in image page in Wikimedia Commons at Commons:File:Estradiol during menstrual cycle.png - Los rangos denotados By biological stage (por etapas biológicas) pueden ser utilizados en ciclos menstruales en estrecho seguimiento en lo que respecta a otros indicadores de su progreso biológico, con la escala de tiempo siendo comprimida o estirada a que tan más rápido o lento, respectivamente, es el progreso del ciclo comparado con un ciclo promedio. - Los rangos denotados Inter-cycle variability (variabilidad inter-ciclo) son más apropiados de usar en ciclos no-monitoreados donde sólo el comienzo del ciclo se conoce, y la mujer sabe la duración promedio de su ciclo y tiempo de ovulación, y que son relativamente regulares, con la escala de tiempo siendo comprimida o estirada a que tan más corto o largo, respectivamente, es el ciclo comparado con el promedio de la población. - Los rangos denotados Inter-woman variability (variabilidad inter-mujer) son más apropiados de usar cuando la duración y tiempo de ovulación son desconocidos, donde sólo el comienzo del ciclo se conoce.
Rangos de referencia para el estradiol Tipo de pacienteLímite inferiorLímite superiorUnidad Adulto masculino 50GPNotebook - reference range (oestradiol) Retrieved on September 27, 2009 200 pmol/L 14Derived from molar values using molar mass of 272.38g/mol 55 pg/mL Adulto femenino (Fase folicular, día 5) 70<span style="font-size:smaller;">95% PI (estándar) 500<span style="font-size:smaller;">95% PI pmol/L 110Values taken from day 1 after LH surge in: Establishment of detailed reference values for luteinizing hormone, follicle stimulating hormone, estradiol, and progesterone during different phases of the menstrual cycle on the Abbott ARCHITECT analyzer. Reto Stricker, Raphael Eberhart, Marie-Christine Chevailler, Frank A. Quinn, Paul Bischof and Rene´ Stricker. Clin Chem Lab Med 2006;44(7):883–887 PMID 16776638. Alternative link: <span style="font-size:smaller;">90% PI (usado en el diagrama) 220<span style="font-size:smaller;">90% PI 19 <span style="font-size:smaller;">(95% PI) 140 <span style="font-size:smaller;">(95% PI) pg/mL 30 <span style="font-size:smaller;">(90% PI) 60 <span style="font-size:smaller;">(90% PI) Adulto femenino (máximo pre-ovulatorio) 400 1500 pmol/L 110 410 pg/mL Adulto femenino (Fase lútea) 70 600 pmol/L 19 160 pg/mL Adulto femenino - Libre 0.5Total amount multiplied by 0.022 according to 2.2% presented in: 9 pg/mL 1.7 33 pmol/L Mujer posmenopáusica N/A < 130 pmol/L N/A < 35 pg/mL
En el ciclo menstrual normal, los niveles de estradiol generalmente miden <50 pg/ml durante la menstruación, aumentan con el desarrollo folicular (máximo: 200 pg/ml), bajan ligeramente durante la ovulación, y suben nuevamente durante la fase lútea para un segundo máximo. Al final de la fase lútea, los niveles de estradiol disminuyen a los niveles menstruales a menos que haya un embarazo.
Durante el embarazo, los niveles de estrógeno, incluyendo al estradiol, aumentan de forma constante hacia el término. La fuente de estos estrógenos es la placenta, que aromatiza las prohormonas producidas en la glándula suprarrenal fetal.
Efectos Reproducción femenina En las mujeres, el estradiol actúa como una hormona de crecimiento para los órganos reproductivos, apoyando el revestimiento de la vagina, las glándulas cervicales, el endometrio, y el revestimiento de las trompas de Falopio. Realza el crecimiento del miometrio. El estradiol parece ser necesario para el mantenimiento de los ovocitos en el ovario. Durante el ciclo menstrual, el estradiol producido por el folículo en crecimiento produce, por medio de un sistema de feedback positivo, unos eventos en el hipotálamo-hipófisis que llevan a un incremento en los niveles de hormona luteinizante, induciendo la ovulación. En la fase lútea, el estradiol junto a la progesterona, preparan al endometrio para la implantación. La producción de estradiol participa también en cambios fisiológicos en el aparato reproductor femenino sobre el mucus cervical. Este mucus presenta una estructura reticular que dificulta el paso de espermatozoides y microorganismos. No obstante, el estradiol, tras la ovulación, modifica su estructura consiguiendo la apertura de canales que favorecen el paso de los espermatozoides. Durante el embarazo, los niveles de estradiol aumentan debido a la placenta que aromatiza las prohormonas producidas en la glándula suprarrenal fetal. En los mandriles, el bloqueo de la producción de estrógeno conduce a una pérdida de embarazo, lo que sugiere que el estradiol tiene un rol en el mantenimiento del embarazo. Unas investigaciones están analizando el rol de los estrógenos en el proceso de la iniciación del parto. Las acciones del estradiol son requeridas antes de la exposición previa de progesterona en la fase lútea.
Desarrollo sexual El desarrollo de las características sexuales secundarias en las mujeres es impulsado por los estrógenos, para ser específico, estradiol. Estos cambios son iniciados en la pubertad, la mayoría se realzan durante la edad reproductiva, y se vuelven menos pronunciadas con la disminución del apoyo del estradiol después de la menopausia. Así, el estradiol aumenta el desarrollo de los pechos, y es responsable de los cambios en la figura del cuerpo, afectando los huesos, las articulaciones y depósitos de grasa. La estructura lipídica y la composición de la piel son modificadas por el estradiol.
La drogas que se utilizan como bloqueadores de la pubertad, para evitar el desarrollo sexual en las infancias trans, son análogos a la hormona liberadora de gonadotropina (GnRHa).
Reproducción masculina El efecto del estradiol (y otros estrógenos) en la reproducción masculina es compleja. El estradiol es producido en las células de Sertoli de los testículos (aromatiza la testosterona a 17β-estradiol). Su función es prevenir la apoptosis de las células de esperma masculina.
Varios estudios han notado una disminución en los conteos de espermatozoides en varias partes del mundo, y la exposición a estrógenos en el medio ambiente ha sido postulado de ser la causa. La supresión de la producción de estradiol en una subpoblación de hombres subfértiles podría mejorar el análisis de semen.
Los hombres con un trastorno genético en los cromosomas sexuales, tales como el síndrome de Klinefelter, tendrán niveles elevados de estradiol.
Masa ósea