Receptor estrogenowy
receptor estrogenowy 1 (ER-alfa) | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Identyfikatory | |||||||
Symbol | ESR1 | ||||||
Alt. symbolika | ER-α, NR3A1 | ||||||
gen NCBI | 2099 | ||||||
HGNC | 3467 | ||||||
OMIM | 133430 | ||||||
WPB | 1ERE | ||||||
RefSeq | NM_000125 | ||||||
UniProt | P03372 | ||||||
Inne dane | |||||||
Umiejscowienie | Chr. 6 q24-q27 | ||||||
|
receptor estrogenowy 2 (ER-beta) | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Identyfikatory | |||||||
Symbol | ESR2 | ||||||
Alt. symbolika | ER-β, NR3A2 | ||||||
gen NCBI | 2100 | ||||||
HGNC | 3468 | ||||||
OMIM | 601663 | ||||||
WPB | 1QKM | ||||||
RefSeq | NM_001040275 | ||||||
UniProt | Q92731 | ||||||
Inne dane | |||||||
Umiejscowienie | Chr. 14 q21-q22 | ||||||
|
Receptory estrogenowe ( ER ) to grupa białek znajdujących się wewnątrz komórek . Są to receptory aktywowane przez hormon estrogen ( 17β-estradiol ). Istnieją dwie klasy ER: jądrowe receptory estrogenowe ( ERα i ERβ ), które są Gq -mER członkami rodziny receptorów jądrowych receptorów wewnątrzkomórkowych oraz błonowe receptory estrogenowe (mER) ( GPER (GPR30), ER-X i ) , które są głównie receptorami sprzężonymi z białkiem G. Ten artykuł odnosi się do pierwszego (ER).
Po aktywacji przez estrogen, ER może przemieszczać się do jądra i wiązać się z DNA, aby regulować aktywność różnych genów (tj. jest czynnikiem transkrypcyjnym wiążącym DNA ). Jednak ma również dodatkowe funkcje niezależne od wiązania DNA.
Jako receptory hormonów dla steroidów płciowych ( receptory hormonów steroidowych ), ER, receptory androgenowe (AR) i receptory progesteronowe (PR) są ważne w dojrzewaniu płciowym i ciąży .
Proteomika
Istnieją dwie różne formy receptora estrogenowego, zwykle określane jako α i β , z których każda jest kodowana przez odrębny gen ( odpowiednio ESR1 i ESR2 ). Receptory estrogenowe aktywowane hormonami tworzą dimery , a ponieważ te dwie formy są koeksprymowane w wielu typach komórek, receptory mogą tworzyć homodimery ERα (αα) lub ERβ (ββ) lub heterodimery ERαβ (αβ). Receptor alfa i beta estrogenu wykazują znaczącą ogólną homologię sekwencji i oba składają się z pięciu domen oznaczonych od A/B do F (wymienione od końca N do C; numery sekwencji aminokwasów odnoszą się do ludzkiego ER).
N -końcowa domena A/B jest zdolna do transaktywacji transkrypcji genu pod nieobecność związanego ligandu (np. hormonu estrogenu). Chociaż region ten jest w stanie aktywować transkrypcję genu bez ligandu, ta aktywacja jest słaba i bardziej selektywna w porównaniu z aktywacją zapewnianą przez domenę E. Domena C, znana również jako domena wiążąca DNA , wiąże się z elementami odpowiedzi na estrogeny w DNA. Domena D to region zawiasowy, który łączy domeny C i E. Domena E zawiera wnękę wiążącą ligand, jak również miejsca wiązania dla białek koaktywatora i korepresora . Domena E w obecności związanego liganda jest w stanie aktywować transkrypcję genu. C -końcowa funkcja domeny F nie jest całkowicie jasna i ma zmienną długość.
|
|
Ze względu na alternatywny splicing RNA wiadomo, że istnieje kilka izoform ER. Zidentyfikowano co najmniej trzy izoformy ERα i pięć izoform ERβ. Podtypy receptorów izoform ERβ mogą transaktywować transkrypcję tylko wtedy, gdy powstaje heterodimer z funkcjonalnym receptorem ERß1 o masie 59 kDa. Receptor ERß3 wykryto w dużych ilościach w jądrach. Dwie inne izoformy ERα to 36 i 46 kDa.
Tylko u ryb, ale nie u ludzi, opisano receptor ERγ.
Genetyka
U ludzi dwie formy receptora estrogenowego są kodowane przez różne geny , ESR1 i ESR2 odpowiednio na szóstym i czternastym chromosomie (6q25.1 i 14q23.2).
Dystrybucja
Oba ER są szeroko wyrażane w różnych typach tkanek, jednak istnieją pewne znaczące różnice w ich wzorach ekspresji:
- ERα znajduje się w endometrium , komórkach raka piersi , komórkach zrębu jajnika i podwzgórzu . U mężczyzn ERα znajduje się w nabłonku przewodów odprowadzających .
- Ekspresję białka ERβ udokumentowano w komórkach ziarnistych jajnika , nerkach , mózgu , kościach , sercu , płucach , błonie śluzowej jelit , prostacie i komórkach śródbłonka .
Uważa się, że ER są receptorami cytoplazmatycznymi w stanie niezwiązanym z ligandem, ale badania wizualizacyjne wykazały, że tylko niewielka część ER znajduje się w cytoplazmie, przy czym większość ER konstytutywnie znajduje się w jądrze. Pierwotny transkrypt „ERα” daje początek kilku alternatywnym składaniom wariantów o nieznanej funkcji.
Ligandy
Agoniści
- Endogenne estrogeny (np. estradiol , estron , estriol , estetrol )
- Naturalne estrogeny (np. skoniugowane estrogeny )
- Syntetyczne estrogeny (np. etynyloestradiol , dietylostilbestrol )
Mieszany (sposób działania agonisty i antagonisty)
- Fitoestrogeny (np. kumestrol , daidzeina , genisteina , miroestrol )
- Selektywne modulatory receptora estrogenowego (np. tamoksyfen , klomifen , raloksyfen )
Antagoniści
- Antyestrogeny (np. fulwestrant , ICI-164384 , etamoksytrifetol )
Powinowactwa
Ligand | Inne nazwy | Względne powinowactwo wiązania (RBA, %) a | Bezwzględne powinowactwa wiązania (Ki , nM) a | Działanie | ||
---|---|---|---|---|---|---|
ERA | ERβ | ERA | ERβ | |||
estradiol | E2; 17β-estradiol | 100 | 100 | 0,115 (0,04–0,24) | 0,15 (0,10–2,08) | Estrogen |
estron | E1; 17-ketoestradiol | 16,39 (0,7–60) | 6,5 (1,36–52) | 0,445 (0,3–1,01) | 1,75 (0,35–9,24) | Estrogen |
Estriol | E3; 16α-OH-17β-E2 | 12,65 (4,03–56) | 26 (14,0–44,6) | 0,45 (0,35–1,4) | 0,7 (0,63–0,7) | Estrogen |
Estetrol | E 4; 15α,16α-Di-OH-17β-E2 | 4.0 | 3.0 | 4.9 | 19 | Estrogen |
Alfatradiol | 17α-estradiol | 20,5 (7–80,1) | 8,195 (2–42) | 0,2–0,52 | 0,43–1,2 | metabolit |
16-Epiestriol | 16β-hydroksy-17β-estradiol | 7,795 (4,94–63) | 50 | ? | ? | metabolit |
17-Epiestriol | 16α-hydroksy-17α-estradiol | 55,45 (29–103) | 79–80 | ? | ? | metabolit |
16,17-Epiestriol | 16β-hydroksy-17α-estradiol | 1.0 | 13 | ? | ? | metabolit |
2-hydroksyestradiol | 2-OH-E2 | 22 (7–81) | 11–35 | 2.5 | 1.3 | metabolit |
2-metoksyestradiol | 2-MeO-E2 | 0,0027–2,0 | 1.0 | ? | ? | metabolit |
4-hydroksyestradiol | 4-OH-E2 | 13 (8–70) | 7–56 | 1.0 | 1.9 | metabolit |
4-metoksyestradiol | 4-MeO-E2 | 2.0 | 1.0 | ? | ? | metabolit |
2-hydroksyestron | 2-OH-E1 | 2,0–4,0 | 0,2–0,4 | ? | ? | metabolit |
2-metoksyestron | 2-MeO-E1 | <0,001–<1 | <1 | ? | ? | metabolit |
4-hydroksyestron | 4-OH-E1 | 1,0–2,0 | 1.0 | ? | ? | metabolit |
4-metoksyestron | 4-MeO-E1 | <1 | <1 | ? | ? | metabolit |
16α-hydroksyestron | 16α-OH-E1; 17-Ketoestriol | 2,0–6,5 | 35 | ? | ? | metabolit |
2-hydroksyestriol | 2-OH-E3 | 2.0 | 1.0 | ? | ? | metabolit |
4-metoksyestriol | 4-MeO-E3 | 1.0 | 1.0 | ? | ? | metabolit |
Siarczan estradiolu | E2S; 3-siarczan estradiolu | <1 | <1 | ? | ? | metabolit |
Disiarczan estradiolu | 3,17β-disiarczan estradiolu | 0,0004 | ? | ? | ? | metabolit |
3-glukuronid estradiolu | E2-3G | 0,0079 | ? | ? | ? | metabolit |
17β-glukuronid estradiolu | E2-17G | 0,0015 | ? | ? | ? | metabolit |
Estradiol 3-gluc. 17β-siarczan | E2-3G-17S | 0,0001 | ? | ? | ? | metabolit |
Siarczan estronu | E1S; 3-siarczan estronu | <1 | <1 | >10 | >10 | metabolit |
Benzoesan estradiolu | EB; 3-benzoesan estradiolu | 10 | ? | ? | ? | Estrogen |
17β-benzoesan estradiolu | E2-17B | 11.3 | 32,6 | ? | ? | Estrogen |
Eter metylowy estronu | Estron 3-metylowy | 0,145 | ? | ? | ? | Estrogen |
ent -Estradiol | 1-estradiol | 1.31–12.34 | 9.44–80.07 | ? | ? | Estrogen |
ekwilin | 7-Dehydroestron | 13 (4,0–28,9) | 13.0–49 | 0,79 | 0,36 | Estrogen |
Ekwilenina | 6,8-Didehydroestron | 2,0–15 | 7,0–20 | 0,64 | 0,62 | Estrogen |
17β-dihydroekwilina | 7-Dehydro-17β-estradiol | 7,9–113 | 7,9–108 | 0,09 | 0,17 | Estrogen |
17α-dihydroekwilina | 7-Dehydro-17α-estradiol | 18,6 (18–41) | 14–32 | 0,24 | 0,57 | Estrogen |
17β-dihydroekwilenina | 6,8-Didehydro-17β-estradiol | 35–68 | 90–100 | 0,15 | 0,20 | Estrogen |
17α-dihydroekwilenina | 6,8-Didehydro-17α-estradiol | 20 | 49 | 0,50 | 0,37 | Estrogen |
Δ8 - estradiol | 8,9-Dehydro-17β-estradiol | 68 | 72 | 0,15 | 0,25 | Estrogen |
Δ 8 -Estron | 8,9-Dehydroestron | 19 | 32 | 0,52 | 0,57 | Estrogen |
etynyloestradiol | EE; 17α-Etynylo-17β-E2 | 120,9 (68,8–480) | 44,4 (2,0–144) | 0,02–0,05 | 0,29–0,81 | Estrogen |
Mestranol | EE eter 3-metylowy | ? | 2.5 | ? | ? | Estrogen |
Moksestrol | RU-2858; 11β-metoksy-EE | 35–43 | 5–20 | 0,5 | 2.6 | Estrogen |
metyloestradiol | 17α-metylo-17β-estradiol | 70 | 44 | ? | ? | Estrogen |
dietylostilbestrol | DES; Stilbestrol | 129,5 (89,1–468) | 219,63 (61,2–295) | 0,04 | 0,05 | Estrogen |
heksestrol | Dihydrodietylostylbestrol | 153,6 (31–302) | 60–234 | 0,06 | 0,06 | Estrogen |
Dienestrol | Dehydrostilbestrol | 37 (20,4–223) | 56–404 | 0,05 | 0,03 | Estrogen |
Benzestrol (B2) | – | 114 | ? | ? | ? | Estrogen |
Chlorotrianizen | TACE | 1,74 | ? | 15.30 | ? | Estrogen |
trifenyloetylen | TPE | 0,074 | ? | ? | ? | Estrogen |
trifenylobromoetylen | TPBE | 2,69 | ? | ? | ? | Estrogen |
Tamoksyfen | ICI-46,474 | 3 (0,1–47) | 3,33 (0,28–6) | 3,4–9,69 | 2.5 | SERM |
Afimoksyfen | 4-hydroksytamoksyfen; 4-OHT | 100,1 (1,7–257) | 10 (0,98–339) | 2,3 (0,1–3,61) | 0,04–4,8 | SERM |
toremifen | 4-chlorotamoksyfen; 4-CT | ? | ? | 7.14–20.3 | 15.4 | SERM |
Klomifen | MRL-41 | 25 (19,2–37,2) | 12 | 0,9 | 1.2 | SERM |
Cyklofenil | F-6066; Seksowidz | 151–152 | 243 | ? | ? | SERM |
Nafoksydyna | U-11 000 A | 30,9–44 | 16 | 0,3 | 0,8 | SERM |
Raloksyfen | – | 41,2 (7,8–69) | 5,34 (0,54–16) | 0,188–0,52 | 20.2 | SERM |
Arzoksyfen | LY-353381 | ? | ? | 0,179 | ? | SERM |
lazofoksyfen | CP-336,156 | 10,2–166 | 19.0 | 0,229 | ? | SERM |
ormeloksyfen | Centchroman | ? | ? | 0,313 | ? | SERM |
Lewormeloksyfen | 6720-CDRI; NNC-460,020 | 1,55 | 1,88 | ? | ? | SERM |
ospemifen | Deaminohydroksytoremifen | 0,82–2,63 | 0,59–1,22 | ? | ? | SERM |
Bazedoksyfen | – | ? | ? | 0,053 | ? | SERM |
Etacstil | GW-5638 | 4.30 | 11,5 | ? | ? | SERM |
ICI-164,384 | – | 63,5 (3,70–97,7) | 166 | 0,2 | 0,08 | Antyestrogen |
Fulwestrant | ICI-182,780 | 43,5 (9,4–325) | 21,65 (2,05–40,5) | 0,42 | 1.3 | Antyestrogen |
propylopirazoletriol | PPT | 49 (10,0–89,1) | 0,12 | 0,40 | 92,8 | Agonista ERα |
16α-LE2 | 16α-lakton-17β-estradiol | 14,6–57 | 0,089 | 0,27 | 131 | Agonista ERα |
16α-Jodo-E2 | 16α-Jodo-17β-estradiol | 30.2 | 2.30 | ? | ? | Agonista ERα |
metylopiperydynopirazol | MPP | 11 | 0,05 | ? | ? | antagonista ERα |
Diarylopropionitryl | DPN | 0,12–0,25 | 6,6–18 | 32,4 | 1.7 | Agonista ERβ |
8β-VE2 | 8β-winylo-17β-estradiol | 0,35 | 22,0–83 | 12,9 | 0,50 | Agonista ERβ |
Prinaberel | ERB-041; SPOSÓB-202,041 | 0,27 | 67–72 | ? | ? | Agonista ERβ |
ERB-196 | SPOSÓB-202,196 | ? | 180 | ? | ? | Agonista ERβ |
Erteberel | SERBA-1; LY-500307 | ? | ? | 2,68 | 0,19 | Agonista ERβ |
SERBA-2 | – | ? | ? | 14,5 | 1,54 | Agonista ERβ |
Kumestrol | – | 9,225 (0,0117–94) | 64,125 (0,41–185) | 0,14–80,0 | 0,07–27,0 | Ksenoestrogen |
Genisteina | – | 0,445 (0,0012–16) | 33,42 (0,86–87) | 2,6–126 | 0,3–12,8 | Ksenoestrogen |
równo | – | 0,2–0,287 | 0,85 (0,10–2,85) | ? | ? | Ksenoestrogen |
Daidzein | – | 0,07 (0,0018–9,3) | 0,7865 (0,04–17,1) | 2.0 | 85,3 | Ksenoestrogen |
Biochanina A | – | 0,04 (0,022–0,15) | 0,6225 (0,010–1,2) | 174 | 8.9 | Ksenoestrogen |
kemferol | – | 0,07 (0,029–0,10) | 2,2 (0,002–3,00) | ? | ? | Ksenoestrogen |
Naryngenina | – | 0,0054 (<0,001–0,01) | 0,15 (0,11–0,33) | ? | ? | Ksenoestrogen |
8-Prenylonaringenina | 8-PN | 4.4 | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
kwercetyna | – | <0,001–0,01 | 0,002–0,040 | ? | ? | Ksenoestrogen |
Ipriflawon | – | <0,01 | <0,01 | ? | ? | Ksenoestrogen |
Miroestrol | – | 0,39 | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
Dezoksymiroestrol | – | 2.0 | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
β-sitosterol | – | <0,001–0,0875 | <0,001–0,016 | ? | ? | Ksenoestrogen |
Resweratrol | – | <0,001–0,0032 | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
α-zearalenol | – | 48 (13–52,5) | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
β-zearalenol | – | 0,6 (0,032–13) | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
Zeranol | α-zearalanol | 48–111 | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
Taleranol | β-zearalanol | 16 (13–17,8) | 14 | 0,8 | 0,9 | Ksenoestrogen |
Zearalenon | ZEN | 7,68 (2,04–28) | 9,45 (2,43–31,5) | ? | ? | Ksenoestrogen |
Zearalanon | ZAN | 0,51 | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
Bisfenol A | BPA | 0,0315 (0,008–1,0) | 0,135 (0,002–4,23) | 195 | 35 | Ksenoestrogen |
endosulfan | EDS | <0,001–<0,01 | <0,01 | ? | ? | Ksenoestrogen |
Kepone | chlorodekon | 0,0069–0,2 | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
o,p'- DDT | – | 0,0073–0,4 | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
p,p'- DDT | – | 0,03 | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
metoksychlor | p,p'- dimetoksy-DDT | 0,01 (<0,001–0,02) | 0,01–0,13 | ? | ? | Ksenoestrogen |
HPTE | hydroksychlor; p,p'- OH-DDT | 1,2–1,7 | ? | ? | ? | Ksenoestrogen |
testosteron | T; 4-Androstenolon | <0,0001–<0,01 | <0,002–0,040 | >5000 | >5000 | Androgen |
Dihydrotestosteron | DHT; 5α-Androstanolon | 0,01 (<0,001–0,05) | 0,0059–0,17 | 221–>5000 | 73–1688 | Androgen |
Nandrolon | 19-Nortestosteron; 19-NT | 0,01 | 0,23 | 765 | 53 | Androgen |
Dehydroepiandrosteron | DHEA; Prasteron | 0,038 (<0,001–0,04) | 0,019–0,07 | 245–1053 | 163–515 | Androgen |
5-Androstenodiol | A5; Androstenodiol | 6 | 17 | 3.6 | 0,9 | Androgen |
4-Androstenodiol | – | 0,5 | 0,6 | 23 | 19 | Androgen |
4-Androstendion | A4; Androstendion | <0,01 | <0,01 | >10000 | >10000 | Androgen |
3α-Androstanodiol | 3α-Adiol | 0,07 | 0,3 | 260 | 48 | Androgen |
3β-Androstanodiol | 3β-Adiol | 3 | 7 | 6 | 2 | Androgen |
Androstanodion | 5α-Androstanodion | <0,01 | <0,01 | >10000 | >10000 | Androgen |
Etiocholanedion | 5β-Androstanodion | <0,01 | <0,01 | >10000 | >10000 | Androgen |
metylotestosteron | 17α-Metylotestosteron | <0,0001 | ? | ? | ? | Androgen |
Etynylo-3α-androstanodiol | 17α-etynylo-3α-adiol | 4.0 | <0,07 | ? | ? | Estrogen |
Etynylo-3β-androstanodiol | 17α-etynylo-3β-adiol | 50 | 5.6 | ? | ? | Estrogen |
progesteron | P4; 4-Pregnenedion | <0,001–0,6 | <0,001–0,010 | ? | ? | progestagen |
Noretysteron | INTERNET; 17α-Etynylo-19-NT | 0,085 (0,0015–<0,1) | 0,1 (0,01–0,3) | 152 | 1084 | progestagen |
noretynodrel | 5(10)-noretysteron | 0,5 (0,3–0,7) | <0,1–0,22 | 14 | 53 | progestagen |
Tibolon | 7α-metylonoretynodrel | 0,5 (0,45–2,0) | 0,2–0,076 | ? | ? | progestagen |
Δ4 - Tibolon | 7α-metylonoretysteron | 0,069–<0,1 | 0,027–<0,1 | ? | ? | progestagen |
3α-hydroksytibolon | – | 2,5 (1,06–5,0) | 0,6–0,8 | ? | ? | progestagen |
3β-hydroksytibolon | – | 1,6 (0,75–1,9) | 0,070–0,1 | ? | ? | progestagen |
Przypisy: a = (1) Wartości powinowactwa wiązania mają format „mediana (zakres)” (# (#–#)), „zakres” (#–#) lub „wartość” (#) w zależności od dostępnych wartości . Pełne zestawy wartości w zakresach można znaleźć w kodzie Wiki. (2) Powinowactwa wiązania określono poprzez badania przemieszczania w różnych in vitro ze znakowanym estradiolem i ludzkimi białkami ERα i ERβ (z wyjątkiem wartości ERβ z Kuipera i wsp. (1997), które są szczurzymi ERβ). Źródła: Zobacz stronę szablonu. |
Wiążąca i funkcjonalna selektywność
Domena 12 helisy ER odgrywa kluczową rolę w określaniu interakcji z koaktywatorami i korepresorami, a zatem odpowiedniego efektu agonistycznego lub antagonistycznego ligandu.
Różne ligandy mogą różnić się powinowactwem do izoform alfa i beta receptora estrogenowego:
- estradiol wiąże się równie dobrze z obydwoma receptorami
- estron i raloksyfen wiążą się preferencyjnie z receptorem alfa
- estriol i genisteina do receptora beta
podtypy modulatorów receptora estrogenowego preferencyjnie wiążą się z podtypem α lub β receptora. Ponadto różne kombinacje receptorów estrogenowych mogą różnie reagować na różne ligandy, co może przekładać się na selektywne tkankowo efekty agonistyczne i antagonistyczne. Zaproponowano, aby stosunek stężenia podtypu α do β odgrywał rolę w niektórych chorobach.
Koncepcja selektywnych modulatorów receptora estrogenowego opiera się na zdolności do promowania interakcji ER z różnymi białkami, takimi jak koaktywator transkrypcji lub korepresory . Ponadto stosunek koaktywatora do białka korepresorowego jest różny w różnych tkankach. W konsekwencji ten sam ligand może być agonistą w jednej tkance (gdzie dominują koaktywatory), a antagonistą w innych tkankach (gdzie dominują korepresory). Na przykład tamoksyfen jest antagonistą w piersiach i dlatego jest stosowany w leczeniu raka piersi , ale jest agonistą ER w kościach (zapobiegając w ten sposób osteoporozie ) i częściowym agonistą w endometrium (zwiększając ryzyko raka macicy ).
Transdukcja sygnału
Ponieważ estrogen jest hormonem steroidowym , może przechodzić przez błony fosfolipidowe komórki, a zatem receptory nie muszą być związane z błoną, aby wiązać się z estrogenem.
Genomowy
W przypadku braku hormonu receptory estrogenowe są w dużej mierze zlokalizowane w cytosolu. Wiązanie hormonu z receptorem wyzwala szereg zdarzeń, począwszy od migracji receptora z cytozolu do jądra, dimeryzacji receptora, a następnie wiązania dimeru receptora ze specyficznymi sekwencjami DNA, znanymi jako elementy odpowiedzi hormonalnej . Następnie kompleks DNA/receptor rekrutuje inne białka, które są odpowiedzialne za transkrypcję dalszego DNA do mRNA i ostatecznie białka, które powoduje zmianę funkcji komórki. Receptory estrogenowe występują również w jądrze komórkowym , a oba podtypy receptorów estrogenowych mają domenę wiążącą DNA i mogą działać jako czynniki transkrypcyjne regulujące produkcję białek .
Receptor oddziałuje również z białkiem aktywatorowym 1 i Sp-1 w celu promowania transkrypcji poprzez kilka koaktywatorów, takich jak PELP-1 .
Bezpośrednia acetylacja receptora estrogenowego alfa na resztach lizyny w regionie zawiasowym przez p300 reguluje transaktywację i wrażliwość na hormony.
Niegenomowe
Niektóre receptory estrogenowe wiążą się z błoną powierzchniową komórki i mogą być szybko aktywowane przez ekspozycję komórek na estrogen.
Ponadto, niektóre ER mogą łączyć się z błonami komórkowymi przez przyłączenie do kaweoliny-1 i tworzyć kompleksy z białkami G , striatyną , receptorowymi kinazami tyrozynowymi (np. EGFR i IGF-1 ) i niereceptorowymi kinazami tyrozynowymi (np. Src ). Poprzez striatynę część tego związanego z błoną ER może prowadzić do podwyższenia poziomu Ca 2+ i tlenku azotu (NO). Poprzez receptorowe kinazy tyrozynowe sygnały są wysyłane do jądra poprzez kinazy białkowej aktywowanej mitogenem (MAPK/ERK) i szlak kinazy 3-fosfoinozytydu (Pl3K/ AKT ). Kinaza syntazy glikogenu-3 ( GSK ) -3β hamuje transkrypcję przez jądrowy ER poprzez hamowanie fosforylacji seryny 118 jądrowego ERα. Fosforylacja GSK-3β usuwa jego działanie hamujące, co można osiągnąć szlakiem PI3K/AKT i szlakiem MAPK/ERK, poprzez rsk .
Wykazano, że 17β-estradiol aktywuje receptor GPR30 sprzężony z białkiem G. Jednak subkomórkowa lokalizacja i rola tego receptora są nadal przedmiotem kontrowersji.
Choroba
Rak
Receptory estrogenowe ulegają nadekspresji w około 70% przypadków raka piersi , określanych jako „ ER-dodatnie ” i można je wykazać w takich tkankach za pomocą immunohistochemii . Zaproponowano dwie hipotezy wyjaśniające, dlaczego powoduje to nowotworzenie , a dostępne dowody sugerują, że oba mechanizmy przyczyniają się do:
- Po pierwsze, wiązanie estrogenu z ER stymuluje proliferację komórek sutka , co powoduje wzrost podziałów komórkowych i replikację DNA , co prowadzi do mutacji.
- Po drugie, metabolizm estrogenu wytwarza odpady genotoksyczne .
Wynikiem obu procesów jest zaburzenie cyklu komórkowego , apoptoza i naprawa DNA , co zwiększa prawdopodobieństwo powstania nowotworu. ERα jest z pewnością związany z bardziej zróżnicowanymi guzami, podczas gdy dowody na udział ERβ są kontrowersyjne. Zidentyfikowano różne wersje genu ESR1 (z polimorfizmami pojedynczych nukleotydów ) i są one związane z różnymi zagrożeniami rozwoju raka piersi.
Estrogen i ER są również zaangażowane w raka piersi , raka jajnika , raka okrężnicy , raka prostaty i raka endometrium . Zaawansowany rak okrężnicy jest związany z utratą ERβ, dominującego ER w tkance okrężnicy, a raka okrężnicy leczy się agonistami specyficznymi dla ERβ.
hormonalna raka piersi obejmuje selektywne modulatory receptora estrogenowego (SERMS), takie jak tamoksyfen , które zachowują się jak antagoniści ER w tkance piersi lub inhibitory aromatazy , takie jak anastrozol . Status ER służy do określenia wrażliwości zmian raka piersi na tamoksyfen i inhibitory aromatazy. Inny SERM, raloksyfen , był stosowany jako chemioterapia zapobiegawcza u kobiet, u których stwierdzono wysokie ryzyko zachorowania na raka piersi. Inny chemioterapeutyczny antyestrogen, ICI 182,780 (Faslodex), który działa jako całkowity antagonista, również sprzyja degradacji receptora estrogenowego.
Jednak oporność de novo na terapię hormonalną podważa skuteczność stosowania konkurencyjnych inhibitorów, takich jak tamoksyfen. Deprywacja hormonalna poprzez stosowanie inhibitorów aromatazy jest również daremna. Masowo równoległe sekwencjonowanie genomu ujawniło powszechną obecność mutacji punktowych w ESR1 , które są czynnikami napędzającymi oporność i promują konformację agonisty ERα bez związanego ligandu . Taka konstytutywna, niezależna od estrogenu aktywność jest napędzana przez specyficzne mutacje, takie jak mutacje D538G lub Y537S/C/N, w domenie wiążącej ligand ESR1 i promuje proliferację komórek i progresję nowotworu bez stymulacji hormonalnej.
Klimakterium
Efekty metaboliczne estrogenu u kobiet po menopauzie zostały powiązane z genetycznym polimorfizmem receptora estrogenowego beta (ER-β) .
Starzenie się
Badania na samicach myszy wykazały, że wraz z wiekiem zmniejsza się poziom receptora alfa estrogenu w podwzgórzu przedwzrokowym. Samice myszy, którym przez większość życia podawano dietę o ograniczonej kaloryczności , utrzymywały wyższy poziom ERα w podwzgórzu przedwzrokowym niż ich odpowiedniki bez ograniczeń kalorycznych.
Otyłość
Dramatyczna demonstracja znaczenia estrogenów w regulacji odkładania się tłuszczu pochodzi od myszy transgenicznych , które zostały genetycznie zmodyfikowane tak, aby nie miały funkcjonalnego genu aromatazy . Te myszy mają bardzo niski poziom estrogenu i są otyłe. Otyłość obserwowano również u samic myszy z niedoborem estrogenu, pozbawionych receptora hormonu folikulotropowego . Wpływ niskiego poziomu estrogenu na zwiększoną otyłość został powiązany z receptorem alfa estrogenu.
SERM do innych celów leczniczych
SERM są również badane pod kątem leczenia mięśniaków macicy i endometriozy .
Odkrycie
Receptory estrogenowe zostały po raz pierwszy zidentyfikowane przez Elwooda V. Jensena na Uniwersytecie w Chicago w 1958 roku, za co Jensen otrzymał Nagrodę Laskera . Gen drugiego receptora estrogenowego (ERβ) został zidentyfikowany w 1996 roku przez Kuipera i in. w prostacie i jajniku szczura przy użyciu zdegenerowanych starterów ERalfa.
Zobacz też
- Błonowy receptor estrogenowy
- Zespół niewrażliwości na estrogeny
- Niedobór aromatazy
- Zespół nadmiaru aromatazy
Linki zewnętrzne
- Receptory estrogenowe w US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
- David S. Goodsell (2003-09-01). „Receptor estrogenowy” . Protein Data Bank , Research Collaboratory for Structural Bioinformatics (RCSB). Zarchiwizowane od oryginału w dniu 11 marca 2006 r . Źródło 2008-03-15 .