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3β-ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼ/Δ 5-4イソメラーゼ( 3β-HSD ) ( EC 1.1.1.145 ) は、副腎において、プレグネノロンからステロイドプロゲステロン、17α-ヒドロキシプレグネノロンから17α-ヒドロキシプロゲステロン、デヒドロエピアンドロステロン(DHEA)からアンドロステンジオンの生合成を触媒する酵素です。これは、副腎におけるコルチコステロイド合成経路において、シトクロム P450ファミリーに属さない唯一の酵素です。[ 1 ]また、卵巣、精巣、胎盤などの他のステロイド産生組織にも存在します。ヒトでは、 HSD3B1遺伝子とHSD3B2遺伝子によってコードされる2 つの 3β-HSDアイソザイムが存在します。
3β-HSDはデルタΔ5-4-イソメラーゼとしても知られており、 Δ5-3β-ヒドロキシステロイドをΔ4-3-ケト構造に酸化変換する反応を触媒するため、プロゲステロン、糖質コルチコイド、鉱質コルチコイド、アンドロゲン、エストロゲンなど、すべての種類のホルモンステロイドの生合成に不可欠である。[ 2 ]
3β-HSD複合体は、以下の変換に関与している。
3β-HSDは酸化還元酵素ファミリーに属し、具体的にはNAD +またはNADP +を受容体としてCH-OH基に作用する酵素である。この酵素はC21ステロイドホルモン代謝、アンドロゲン代謝、およびエストロゲン代謝に関与する。
3β-HSD触媒作用|化学反応を触媒する：
この酵素の2つの基質は、3β-ヒドロキシ-Δ5-ステロイドとNAD+である。その生成物は、 3-オキソ-Δ5-ステロイド、NADH、およびH +である。
酸化と同時に二重結合異性化が起こる例としては、プレグネノロンからプロゲステロンへの変換が挙げられる。[ 3 ]
ヒトは2つの3β-HSDアイソザイム、HSD3B1（タイプI）とHSD3B2（タイプII）を発現する。[ 4 ]タイプIアイソザイムは胎盤と末梢組織で発現し、一方、タイプII 3β-HSDアイソザイムは副腎、卵巣、精巣で発現する。
この酵素群の系統名は3β-ヒドロキシ-Δ5-ステロイド:NAD+3-オキシドレダクターゼです。一般的に使用されるその他の名称には以下が含まれます。
3β-HSDは、アザステン、シアノケトン、エポスタン、トリロスタンによって強力に阻害される。[ 5 ]メドロキシプロゲステロン酢酸エステルとメドロゲストンは3β-HSDの弱い阻害剤であり、高用量では大幅に阻害する可能性がある。
HSD3B2の変異によるII型酵素の欠損は、まれな先天性副腎過形成症の原因となる。[ 6 ] I型酵素の欠損に関連するヒトの疾患はまだ確認されていない。胎盤プロゲステロン産生発現におけるその重要性から、そのような変異は胚性致死となることが示唆される。
胎児の副腎皮質では、初期段階では酵素の発現が欠如しているため、鉱質コルチコイド（例：アルドステロン）や糖質コルチコイド（例：コルチゾール）を合成することができません。これは、コルチゾールが肺のII型肺胞上皮細胞に肺サーファクタントの合成と分泌を促すため重要です。肺サーファクタントが不足して肺胞表面張力が低下すると、未熟児は新生児呼吸窮迫症候群で死亡する可能性があります。分娩が避けられない場合（例：胎盤早期剥離、妊娠高血圧症候群／HELLP症候群など）は、糖質コルチコイド（例：コルチゾール）を投与することができます。
