الستيرويدات البنائية هي فئة من الأدوية التي تحتوي على شكل صناعي من هرمون التستوستيرون المصنّع أو مركب ذي صلة مشتق من هذا الهرمون (أو مشابه في التركيب وطريقة العمل لهذا الهرمون). من أجل فهم كيفية عمل الستيرويدات البنائية بشكل كامل، من المهم أن نفهم الأداء الأساسي لهرمون التستوستيرون.

التستوستيرون هو هرمون الذكورة الأساسي. يتم تصنيعها من خلايا لايديغ في الخصيتين بكميات متفاوتة طوال فترة حياة الشخص. تصبح تأثيرات هذا الهرمون أكثر وضوحًا خلال فترة البلوغ، عندما تؤدي زيادة إنتاج هرمون التستوستيرون إلى تغييرات فسيولوجية دراماتيكية في جسم الذكر. ويشمل ذلك ظهور خصائص ذكورية ثانوية مثل الصوت العميق ونمو شعر الجسم والوجه وزيادة إنتاج الزيت من الغدد الدهنية وتطوير الأعضاء التناسلية ونضوج الحيوانات المنوية وزيادة الرغبة الجنسية. في الواقع، لن يعمل الجهاز التناسلي الذكري بشكل سليم إذا لم تكن مستويات التستوستيرون كافية. كل هذه التأثيرات تعتبر الخصائص الذكورية أو “الأندروجينية” لهذا الهرمون.

كما أن زيادة إنتاج هرمون التستوستيرون سوف تؤدي إلى تغيرات في النمو أو “بنية” جسم، بما في ذلك زيادة معدل إنتاج البروتين (مما يؤدي إلى نمو العضلات). التستوستيرون هو السبب في أن الذكور لديهم كتلة عضلية أكبر من النساء، حيث أن الجنسين يمتلكان كميات متفاوتة إلى حد كبير من هذا الهرمون. وبشكل أكثر تحديدًا، يصنع جسم الذكور البالغين ما بين 2.5 إلى 11 ملج في اليوم الواحد؟ بينما تنتج الإناث حوالي 1/4 ملج فقط. الهرمون الجنسي المهيمن في المرأة هو الاستروجين، والذي له تأثير مختلف بشكل كبير على الجسم. ومن بين أمور أخرى، فإن انخفاض مستوى الأندروجين وارتفاع مستوي الأستروجين سيؤدي إلى تخزين المزيد من الدهون في جسم المرأة وتكوين كمية أقل من الأنسجة العضلية وقصر القامة وتصبح أكثر عرضة للإصابة بضعف العظام مع تقدم العمر (هشاشة العظام).

الآلية الفعلية التي تجعل التستوستيرون يُحدث هذه التغييرات معقدة بعض الشيء. عندما يكون حراً في مجرى الدم، يكون جزيء التستوستيرون متاحًا للتفاعل مع الخلايا المختلفة في الجسم. وهذا يشمل خلايا العضلات والهيكل العظمي وكذلك الجلد وفروة الرأس والكلى والعظام والجهاز العصبي المركزي وأنسجة البروستاتا. يرتبط التستوستيرون بجزء من الخلية من أجل ممارسة نشاطه، وبالتالي، سيؤثر فقط على خلايا الجسم التي تمتلك الموقع المناسب لمستقبل الهرمون (تحديدًا مستقبلات الأندروجين). يمكن تشبيه هذه العملية بنظام القفل والمفتاح، يتم تنشيط كل مستقبل (وهو القفل) بنوع معين من الهرمون فقط (وهو المفتاح). خلال هذا التفاعل،

سوف يصبح جزيء التستوستيرون مرتبطًا بموقع المستقبلات داخل الخلايا (الموجود في العصارة الخلوية، وليس على سطح الغشاء الخلوي)، ويكوِّن “مستقبلاً معقدًا” جديدًا. بعد ذلك، ينتقل هذا المركب (المكون من الهرمون وموقع المستقبلات) إلى نواة الخلية، حيث سيرتبط بجزء معين من الحمض النووي للخلية، ويشار إليه بعنصر استجابة الهرمون. سيؤدي ذلك إلى تنشيط نسخ جينات معينة، والتي في حالة وجود خلايا عضلية هيكلية ستؤدي في النهاية (من بين أشياء أخرى) إلى زيادة في تخليق البروتينين القابضين الأساسيين، الأكتين والميوسين (النمو العضلي). قد يزيد تخزين الكربوهيدرات في الأنسجة العضلية بسبب عمل الأندروجين أيضًا.

وبمجرد اكتمال عملية التبادل هذه، سيتم إطلاق المركب وسيتفكك المستقبل والهرمون. يصبح كلاهما حراً للعودة مرة أخرى إلى العصارة الخلوية للقيام بمزيد من النشاط. ويصبح جزيء التستوستيرون حرًا أيضًا في أن ينتشر إلى الدورة الدموية للتفاعل مع خلايا أخرى. إن دورة المستقبِل بالكامل، بما في ذلك ترابط الهرمونات وانتقال مركبات مستقبلات الهرمون والنسخ الجيني والعودة اللاحقة إلى العصارة الخلوية هي عملية بطيئة وتستغرق ساعات وليس دقائق لتكتمل. على سبيل المثال، في الدراسات التي تستخدم حقنة واحدة من الناندرولون، يتم قياسها من 4 إلى 6 ساعات قبل أن تنتقل المستقبلات الأندروجينية الحرة إلى العصارة الخلوية مرة أخرى بعد التنشيط. يقترح أيضا أن هذه الدورة تشمل تقسيم وتكوين مستقبلات أندروجينية جديدة بمجرد عودتها إلى العصارة الخلوية، وهو تفسير محتمل للعديد من الملاحظات التي تعتبر أن الأندروجينات جزءًا لا يتجزأ من تكوين مواقع المستقبل الخاصة بها.

في الكلى، تعمل هذه العملية نفسها على السماح للأندروجينات بزيادة إنتاج كرات الدم الحمراء.3 وهذا هو التأثير الذي يؤدي إلى زيادة في تركيزات خلايا الدم الحمراء، وربما زيادة قدرتها على نقل الأكسجين خلال العلاج بالستيرويدات البنائية الأندروجينية. يفترض العديد من الرياضيين بشكل خاطئ أن الأوكسيميثولون والبولدينون لهما قدرات فريدة من نوعها في هذا الأمر بسبب الاستخدامات المحددة أو الإشارات عن هذا التأثير في منشورات الأدوية. في الواقع، يحدث تحفيز إنتاج كرات الدم الحمراء تقريبا مع جميع المنشطات البنائية/ الأندروجينية، حيث يرتبط هذا التأثير ببساطة مع تفعيل مستقبلات الأندروجين في خلايا الكلى. الاستثناءات الحقيقية الوحيدة قد تكون مركبات مثل الديهدروتستوستيرون وبعض مشتقاته4 التي يتم تكسيرها بسرعة عند التفاعل مع إنزيمات 3 ألفا-هيدروكسيستيرويد ديهيدروجينيز (أنسجة الكلى لها توزيع إنزيمات مماثل للأنسجة العضلية، انظر قسم “التفكك الأندروجيني /البنائي”)، وبالتالي يظهر نشاطًا منخفضًا في هذه الأنسجة.

رسم توضيحي للخلية: ينتقل التستوستيرون بحرية من خلال غشاء البلازما ويربط مع مستقبلات الأندروجين داخل الخلايا. ثم يدخل مركب مستقبلات الهرمون إلى نواة الخلية للارتباط بجزء محدد من الحمض النووي (عنصر استجابة الهرمون)، مما ينشط عملية نسخ جينات معينة.

الأنسجة الدهنية (الدهون) تستجيب أيضا للأندروجين، وهنا تدعم هذه الهرمونات قدرة الخلايا الدهنية على تحلل الدهون. ويمكن تحقيق ذلك من خلال تنظيم مرتبط بتنظيم الاندروجين من تركيزات مستقبلات بيتا الأدرينالية أو النشاط الخلوي العام (من خلال الأدينولات سيكلز). نلاحظ أيضا أن مستوى الأندروجين في الجسم يرتبط ارتباطا وثيقا (عكسيا) مع مستوى الدهون المخزنة في الجسم. عندما ينخفض مستوى الهرمونات الأندروجينية، فعادة ما يزداد ترسب الدهون في الجسم.7 وبالمثل بينما نعزز مستوى الاندروجين، قد ينضب مستوي دهون في الجسم بمعدل أكثر نشاطًا. في الواقع، تعتبر نسبة الأندروجين إلى الأستروجين أكثر أهمية حيث يلعب الأستروجين دورًا مضادًا من خلال العمل على زيادة تخزين الدهون في الجسم في العديد من مواقع العمل 8 وكذلك، إذا أراد الشخص أن يفقد الدهون أثناء استخدام الستيرويد، يجب أن تبقي مستويات الأستروجين منخفضة. ويتجلى هذا بوضوح من خلال حقيقة أن المنشطات غير الأروماتية كانت دائما مفضلة من قبل لاعبي كمال الأجسام الذين يتطلعون إلى المظهر القوي ومفتول العضلات في حين أن المركبات الأروماتية عادة ما يتم حصرها فقط على مراحل التضخيم من التدريبات المنتظمة بسبب ميولها لزيادة تخزين الدهون في الجسم. يتم مناقشة عملية الأرمتة بمزيد من التفصيل في المقطع التالي (انظر: أرومتة الاستروجين).

كما ذكرنا من قبل، يحفز التستوستيرون أيضًا النشاط الأندروجيني، والذي يحدث من خلال مستقبلاته التنشيطية فيما يُعتبر أنسجة تستجيب لهرمون الأندروجين (غالباً من خلال التحويل السابق إلى ديهدروتستوسترون. انظر: تحويل الديهدروتستوسترون). هذا يشمل الغدد الدهنية المسؤولة عن إفراز الزيوت في الجلد. مع ارتفاع مستوى الأندروجين، يرتفع إفراز الزيوت. ومع زيادة إنتاج الزيت، تزداد كذلك فرصة انسداد المسام (يمكننا أن نرى لماذا يكون ظهور حب الشباب أحد الآثار الجانبية الشائعة لاستخدام الستيرويد). ويرتبط إنتاج شعر الجسم والوجه أيضا بتنشيط مستقبلات الأندروجين في أنسجة الجلد وفروة الرأس. ويصبح هذا الأمر أكثر ما يلفت الانتباه عندما ينضج الأولاد في سن البلوغ، وهي فترة ترتفع فيها مستويات هرمون التستوستيرون بسرعة، ويبدأ نشاط الأندروجين في تحفيز نمو الشعر على الجسم والوجه. في وقت لاحق من الحياة وبمساهمة العوامل الوراثية، قد يساعد نشاط الأندروجين في فروة الرأس أيضًا على بدء فقدان الشعر الذكوري. ومن المفاهيم الخاطئة أن ديهدروتستوسترون هو المذنب الوحيد في تعزيز فقدان الشعر، ولكن في الحقيقة، التنشيط العام لمستقبل الأندروجين هو الذي يقع عليه كل اللوم (انظر: تحويل ديهدروتستوسترون). ترتبط وظيفة الغدد الجنسية والرغبة الجنسية أيضا بنشاط الأندروجينات، وكذلك العديد من المناطق الأخرى من الجهاز العصبي المركزي والعصبي العضلي.