新型雌激素受体ER_36的生物学效应及其相关疾病的研究现状
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雌激素受体与相关疾病研究进展作者:郭鹏威王洁来源:《中外医疗》2015年第11期[摘要]雌激素受体(ERα)是一种蛋白质分子,作用是与雌激素结合成为激素-受体复合物,使雌激素发挥生物学效应。
作为配体活化转录因子的核受体家族成员之一,雌激素参与靶细胞的增殖与分化。
经过多年的研究调查显示:雌激素受体的功能受很多因素的影响,主要是因子的调节。
它还与很多疾病有着密切关系。
该文旨在介绍与其有关的几类调节因子与相关的疾病以及环境对其的影响。
[关键词]激素受体(ERα)调节因子;疾病;环境[中图分类号]R59 [文献标识码]A [文章编号]1674-0742(2015)04(b)-0189-03The Research Progress of Estrogen Receptor and Related DiseaseGUO Pengwei WANG JieDepartment of Nephrology, Youjiang medical school affiliated hospital, Baise, Guangxi Province, 533000 China[Abstract] Estrogen receptor-α (ER alpha) is a kind of protein molecule, the role is in combination with estrogen become estrogen receptor complexes, making estrogen produce biological effect. As a member of the nuclear receptor family of ligands activation of transcription factors, estrogen take part in the proliferation and differentiation of target cell. After years of research shows that: the function of the estrogen receptor is affected by many factors, mainly is the adjustment factor. It also has close relationship with many diseases. This paper aims to introduce its associated with related types of regulating factor and the influence of environment on the disease.[Key words] Hormone receptor (ER alpha) regulating factor; Disease; Environment作为激素受体家族中重要一员,雌激素受体既具核受体,还具膜受体[1]。
ER-α36在PC12细胞血清营养剥夺耐受性中的作用初探的开题报告背景和研究问题:血管新生是一种关键过程,在正常生理状态下通过调节调节血管壁内皮细胞的增殖和迁移来保持血管的稳态。
然而,某些疾病或病理状态会导致异常增生和血管新生,从而导致不良后果,如肿瘤、糖尿病和心血管疾病等。
因此,了解血管新生以及新生血管的发育过程和调控机制对于疾病预防和治疗具有重要意义。
ER-α36是一种在人类乳腺癌细胞中发现的新型雌激素受体,已被证实在很多方面具有重要的生物学作用,如乳腺癌细胞生长,细胞调控,血管生成等。
最近的研究表明,ER-α36与肝癌细胞的恶性转化和耐药性有关。
然而,目前对于ER-α36的作用机制和生物学功能的理解仍然相对有限。
本研究的目的是探索ER-α36在PC12细胞血清营养剥夺耐受性中的作用以及其可能调节的信号通路。
同时,通过评估ER-α36在PC12细胞的表达,以确定其在神经元功能中潜在的作用。
主要内容:本研究将使用PC12细胞作为模型,通过血清营养剥夺实验来模拟细胞受到环境应激的情况,以检测ER-α36在细胞耐受性中的作用。
具体来说,将进行以下的实验步骤:1. 建立PC12细胞株的培养条件和血清营养剥夺实验模型。
2. 确定ER-α36在PC12细胞中的表达及其在不同时间点的变化情况。
3. 采用siRNA技术靶向沉默ER-α36,并通过MTT检测戊二酸(SD)处理的PC12细胞的细胞增殖情况。
同样,将ER-α36过表达PC12细胞,以评估其对SD诱导细胞死亡的影响。
4. 进行Western blot和RT-PCR实验,以分析ER-α36调节的信号通路,如PI3K-Akt、MAPK等途径的激活情况。
预期结果:本研究的预期结果是通过实验验证ER-α36的作用机制和调节生物学功能,为开发与ER-α36相关的治疗策略提供新思路。
研究结果将为我们更好地理解ER-α36在神经元功能和代谢途径中的作用奠定基础,从而在未来设计和评估治疗神经退行性疾病药物时具有临床研究上的重要意义。
ER-α36影响肝癌细胞转移及营养剥夺耐受性的初步研究的开题报告一、研究背景肝癌是世界上第五个最常见的癌症类型,也是世界上死亡率最高的癌症之一。
肝癌的治疗对于病人的生存和长期生活质量均具有非常重要的作用。
近年来,营养剥夺耐受性和肿瘤细胞转移成为了肝癌治疗中关键的难题。
雌激素受体α36(ER-α36)是一种新型的雌激素受体亚型,其在肿瘤细胞的浸润性生长和侵袭性转移中起着关键作用。
同时,营养剥夺耐受性也是肝癌治疗中不可忽视的问题,特别是在缺氧环境下,肝癌细胞对于营养物质的依赖性增加,导致肝癌细胞更加具有侵袭性和转移性。
因此,本研究将探究ER-α36在肝癌细胞转移及营养剥夺耐受性中的作用。
二、研究目的本研究旨在探究ER-α36在肝癌细胞转移及营养剥夺耐受性中的作用,并探索ER-α36的调节机制,为肝癌治疗提供新的靶点和策略。
三、研究内容本研究将运用多种细胞和分子生物学方法,通过治疗肝癌细胞系HepG2和SMMC-7721,观察ER-α36的表达及其对肝癌细胞转移和营养剥夺耐受性的影响,并探讨ER-α36的调节机制。
预计采用以下方法:1. 细胞培养及处理:利用常规方法培养HepG2和SMMC-7721细胞,划分实验组和对照组,通过利用营养剥夺的方法诱导细胞表现出缺氧状态,观察ER-α36在此时的表达情况。
2. Western blot 与免疫荧光:利用Western blot和免疫荧光等技术,研究ER-α36在不同治疗下的表达及其与其他相关蛋白的关系。
3. 肿瘤细胞转移研究:观察ER-α36对肝癌细胞转移的影响,导入或敲低ER-α36的基因,观察转移能力的变化。
四、研究意义通过本研究,可以探讨ER-α36在肝癌细胞转移及营养剥夺耐受性中的作用,丰富了肝癌治疗可能的靶点和策略,为肝癌的治疗指明了新的方向。
雌激素受体的结构与功能研究雌激素受体是一类重要的蛋白质,是雌激素在人体内发挥作用的关键因素之一。
雌激素受体结构与功能的研究已经取得了一系列的重要进展,对于理解雌激素在生物体内的生物学效应以及相关疾病的治疗具有十分重要的意义。
1. 雌激素受体结构的基本特征雌激素受体是一类转录因子,属于核内受体家族。
其结构分为两个部分:DNA结合域和激活域。
其中DNA结合域由两个锌指结构和一个核心区域组成,主要作用是与DNA结合,并激活下游基因的转录过程。
而激活域则是将雌激素受体活性化的重要区域。
2. 雌激素受体功能及其在健康中的作用雌激素受体在很多生理和病理过程中发挥重要作用,其中最为出名的莫过于其在女性性腺、乳腺中的作用。
其在这些组织中表达水平较高,主要负责促进卵巢和乳腺中的细胞增殖和分化。
此外,雌激素受体还参与了骨骼形成、血管生成、神经保护和代谢调控等重要生理过程,这些生理过程都需要雌激素受体的参与。
3. 雌激素受体功能异常与多种疾病的关系雌激素受体异常与多种疾病有关,包括女性乳腺癌、卵巢癌等恶性肿瘤,以及骨质疏松、冠心病、中风等常见疾病。
其中,女性乳腺癌是最常见的女性恶性肿瘤之一,其与雌激素受体功能异常密切相关。
一些研究表明,雌激素受体阳性乳腺癌的患者可以通过使用抗雌激素药物治疗,以延长生存期和预防复发。
4. 雌激素受体的药物治疗雌激素受体在临床上已成为很多疾病的治疗靶点。
针对雌激素受体异常,目前最常见的治疗方法之一就是雌激素受体拮抗剂的使用。
对于一些雌激素受体阳性的乳腺癌患者,研究表明抗雌激素药物像是氟米龙酮和阿那替尼等药物可以有效地降低复发风险,同时也可以减轻相关不良反应的出现。
此外,还有很多针对雌激素受体的新型药物正在研发,这些药物有望在未来为治疗雌激素受体相关疾病提供帮助。
综上所述,雌激素受体的结构和功能研究已经成为一个热门的研究领域。
它在生理过程中的重要作用和异常与多种疾病的关系已经得到了进一步的验证,治疗相关疾病的药物也在不断地研究和开发之中。
雌激素受体-琢36与乳腺癌的关系研究进展后梦玥黄照权桂林医学院基础医学院,广西桂林541000[摘要]雌激素受体(ER)-a36属于ER-琢的亚型,其分子量为36kD,为ER-«36的变异体。
ER-«36主要表达在细胞质和细胞膜上,与ER-«66比较,其缺少了转录激活结构域(AF)-1和AF-2,保留了ER-«66的DNA结合结构域、部分二聚化结构域,以及部分配体结合结构域,可以与多种信号因子如蛋白激酶A、蛋白激酶C、Ca2+协同作用,能在短时间内快速地激活非基因组雌激素信号通路,来调控肿瘤的生物学行为。
目前的研究已经发现ER-琢36在人乳腺癌、子宫内膜癌等多种雌激素相关肿瘤细胞中表达。
因此,ER-a36与乳腺癌的关系非常值得研究。
[关键词]雌激素受体-琢36;雌激素;乳腺癌;雌激素依赖性肿瘤冲图分类号]R737.9[文献标识码]A[文章编号]1673-7210(2021)05(b)-0036-04Research progress on the relationship between estrogen receptor-a36and breast cancerHOU Mengyue HUANG ZhaoquanSchool of Basic Medical Science,Guilin Medical University,Guangxi Zhuang Autonomous Region,Guilin541000, China[Abstract]Estrogen receptor(ER)-琢36is a36kD variant of ER-琢66,a subtype of ER-琢.ER-琢36is mainly expressed in cytoplasm and cell pared with ER-琢66,it lacks the transcriptional activation domain(AF)-1 and AF-2,and retains the DNA binding domain,partial dimerization domain,and partial distributive binding domain of ER-琢66.It can cooperate with various signaling factors such as protein kinase A,protein kinase C and Ca2+,and can rapidly activate non-genomic estrogen signaling pathway in a short period of time to regulate the biological behavior of tumors.Current studies have found that ER-琢36is expressed in human breast cancer,endometrial cancer and other estrogen-related tumor cells.Therefore,the relationship between ER-琢36and malignant tumor is worth studying.[Key words]Estrogen receptor-琢36;Estrogen;Breast cancer;Estrogen-dependent tumor雌激素的多种生理功能与雌激素受体(ER冤密切相关,ER作为配体激活型转录因子,能够介导细胞核中雌激素相关基因的转录和翻译[1],在恶性肿瘤增殖、迁移和凋亡等生物学行为的调控中起到极大的作用[2-5]遥乳腺癌作为经典的雌激素依赖性肿瘤,内分泌治疗和化学治疗是除外科手术外最常用的治疗方法问。
雌激素及其受体信号转导途径的研究进展一、本文概述雌激素是一类关键的生物活性激素,主要存在于女性体内,并在许多生理和病理过程中发挥着至关重要的作用。
雌激素受体(ER)作为雌激素的主要信号转导介质,其表达和功能在多种细胞类型中均有发现。
雌激素及其受体信号转导途径的研究,对于深入理解雌激素在生理和病理过程中的作用机制,以及为相关疾病的治疗提供新的策略具有重大的科学意义和临床价值。
本文旨在全面综述近年来雌激素及其受体信号转导途径的研究进展。
我们将从雌激素的合成与代谢、雌激素受体的结构与功能、信号转导途径的分子机制、以及雌激素信号转导在生理和病理过程中的作用等方面,对现有的研究成果进行系统的梳理和评述。
我们还将对雌激素及其受体信号转导途径的研究前景进行展望,以期为相关领域的研究提供有益的参考和启示。
二、雌激素受体的结构与功能雌激素受体(Estrogen Receptors,ERs)是介导雌激素生物学效应的关键分子,其结构与功能对于理解雌激素在人体内的生理和病理作用至关重要。
雌激素受体主要分为两种类型:雌激素受体α(ERα)和雌激素受体β(ERβ),它们在人体内具有广泛的组织分布和独特的生物学功能。
雌激素受体的结构主要由配体结合域(Ligand Binding Domain,LBD)、DNA结合域(DNA Binding Domain,DBD)和转录激活域(Transcription Activation Domain,TAD)等几部分组成。
配体结合域负责结合雌激素,是雌激素受体与配体结合的关键部位;DNA结合域则能够识别并结合特定的DNA序列,从而调控基因的转录;转录激活域则通过与转录机器的相互作用,影响基因的转录活性。
在功能上,雌激素受体主要通过与雌激素结合,形成雌激素-受体复合物,进而激活或抑制下游基因的转录,从而调节细胞的生长、分化、凋亡等生物学过程。
ERα和ERβ在人体内具有不同的组织分布和生物学功能。
DOI:10.3969/cmba.j.issn.1673-713X.2012.01.011 ·综述· 新型雌激素受体 ER-α36 的生物学效应及其相关疾病的研究现状彭瑶,连增林ER-α36 是近年来发现的新型雌激素受体亚型,与传统的雌激素受体 ER-α66 在结构上具有一定的差异,其在生物学效应上具有重要的作用。
本文对新型雌激素受体ER-α36 的结构、生物学效应、相关疾病和药物作用进行综述,希望为今后的 ER-α36 研究提供参考价值。
1 新型雌激素受体 ER-α36 的结构雌激素受体(estrogen receptor,ER)是一类有配体激活的核转录因子,介导大部分的雌激素反应。
生物体内的雌激素通过雌激素受体发挥生理功能效应。
已知雌激素受体至少包括 ER-α和 ER-β两种亚型。
传统的 ER-α蛋白由595 个氨基酸组成,分子质量为 66 kD,称之为 ER-α66。
新近发现雌激素受体 ER-α还有一个亚型,分子质量为35.7 kD,命名为 ER-α36。
ER-α36 是由 Wang 等[1]在人乳腺上皮 Caveolin-1 单倍不足细胞株研究中发现的。
这种新发现的雌激素受体亚型和传统雌激素受体既有相同之处,也有其独特之处。
传统雌激素受体 ER-α和 ER-β为核受体超家族成员,具有家族的共同结构特征。
其一级结构自 N 端到 C 端可分为 A/B、C、D、E、F 五个功能区。
A/B 区包含一个非配基依赖性的转录激活功能区1(activation function 1,AF1);C 区为DNA 结合区(DNA binding domain,DBD);E 区为包含一个配基依赖性的转录激活功能区 2 (AF2)的配基结合区(ligand binding domain,LBD);D 区为连接 DBD 和 LBD 的多变铰链区;F 区的生物学功能目前尚不清楚,仍在研究探讨之中[2]。
ER-α36 不同于 ER-α66 的地方在于缺乏两个转录激活功能区 AF-1 和 AF-2,但是它仍然保留着 DNA 结合区和部分配基结合区[1]。
ER-α66 为核受体,而 ER-α36 为膜受体,可激活膜介导的雌激素信号传导途径。
ER-α36 独特的结构行使着与传统的雌激素受体不同的生物学效应,成为雌激素受体相关研究的一个新亮点。
2 雌激素受体 ER-α36 的生物学效应初步研究的结果发现,ER-α36 具有细胞因子的作用,在细胞的生长与凋亡中发挥重要作用。
传统的雌激素受体ER-α66 为核受体,主要分布在细胞核中,属于核受体超家族成员,由配体激活存在于核内的转录因子,行使其生物学效应。
通过成骨细胞膜实验验证,与经典的雌激素受体ER-α66 不同,ER-α36 为膜受体[3],大量分布于细胞膜的表面,接收来自细胞外和细胞内的信号转导。
作为膜受体的ER-α36 在生理、病理过程中发挥了与经典 ER-α66 不同的生物学效应。
一般情况下,它可以介导细胞信号传导通路,在细胞的内外信息交流中发挥重要作用。
研究显示,ER-α36 既可以被雌激素激活,又可以被抗雌激素激活,通过Caveolin-1 介导的 MAPK 信号通路的激活促进乳腺癌细胞增殖[4]。
Caveolin-1 单倍不足可以促进正常乳腺细胞的早期转化[5],其机制与 ER-α36 介导的 PI3 K/AKT 信号通路的激活有关[6];雌激素受体 ER-α36 参与了子宫内膜癌中睾酮诱导的细胞增殖信号通路的调节[7]。
此外,雌激素受体ER-α36 在肝癌和胃癌信号通路调节中亦发挥着重要的生理学作用。
由于这种新型的雌激素受体在机体中各个器官的分布以及调节作用与传统的雌激素受体 ER-α66 具有一定的差异性,因此,值得我们更进一步地研究和探讨。
3 雌激素受体 ER-α36 表达异常与相关疾病3.1 乳腺癌雌激素作为生长因子,通过雌激素受体促进正常乳腺细胞和癌细胞增殖。
雌激素受体过度表达,与雌激素结合促进乳腺细胞不断增殖,增加了 DNA 复制过程中错误的机会,从而产生基因突变最终导致乳腺癌的发生。
近年来的研究结果表明,人类雌激素受体-α66(hER-α66)的一种新的亚型——雌激素受体-α36(hER-α36)是一种细胞膜受体,可以激活乳腺癌细胞系中膜介导的非基因组信号途径[8]。
Jian 等[8]对 ER、PR 和 HER2 阳性或阴性的乳腺癌患者及乳腺癌细胞系的研究发现,在研究对象为浸润性乳腺癌患者石蜡样本和乳腺癌细胞系中,hER-α36 的表达为 58%。
后续的研究表明,hER-α36 与 ER、PR和 HER2 的共同作用,在乳腺癌的发生和发展过程中发挥重要的作用,据此认为hER-α36 可能作为一个治疗乳腺癌的分子新靶标[8]。
另有研究表明,hER-α36 的高表达可以削弱乳腺癌化疗药的疗效和作用[9],由此可以推测 hER-α36 是减弱乳腺癌化疗药物药效作用的一个可能因素,这也成为临床治疗乳腺癌成功与否的一个关键因素。
此外,hER-α36 的表达下调,可使乳基金项目:“重大新药创制”国家科技重大专项(2008ZX09202-009)作者单位:100075 北京,中药复方新药开发国家工程研究中心(彭瑶、连增林);100102 北京中医药大学中药学院(彭瑶)通信作者:连增林,Email:zenglinlian@收稿日期:2011-09-30腺癌细胞增殖得到抑制[10]。
可见,hER-α36 的表达的差异不仅与乳腺癌的发生有密切关系,而且还与乳腺癌的发生、发展以及治疗效果有关,因此,研究 hER-α36 对于揭示该受体与乳腺癌的关系,特别是对乳腺癌的治疗有重要意义。
3.2 子宫内膜癌子宫内膜癌是妇科常见的肿瘤之一,一般认为子宫内膜癌具有雌激素依赖性及非雌激素依赖性两种类型。
其中雌激素依赖性与过多雌激素刺激和雌激素受体表达程度有关。
长期并且无拮抗的雌激素刺激是子宫内膜癌的主要发生机制。
研究结果表明,雌激素通过与雌激素受体的结合,刺激了子宫内膜细胞增生,雌激素受体在子宫内膜癌的发生发展中具有重要的作用[11]。
近年许多研究发现,部分雌激素通过细胞内信号传导途径的快速作用来调节细胞核基因转录和蛋白合成。
这种作用可以由细胞表面存在产生信号的雌激素受体产生快速信号传导来解释,称为非基因转录效应(non-genomic effect)。
初步研究发现,在子宫内膜癌细胞表面存在膜雌激素受体(mER),这种膜受体与经典核雌激素受体(nER)及其亚型有部分相似[12]。
作为膜受体,由于雌激素受体 ER-α的新亚型—— ER-α36 缺乏内在转录活性,因此,该受体主要介导的信号传导即是非基因型雌激素信号传导[13]。
Kang 等[14]研究证实 ER-α36 确实参与了非基因型雌激素信号传导。
Tong 等[13]通过研究 ER-α36 介导 PKCδ/ERK 途径促进雌激素刺激性子宫内膜癌细胞增殖作用表明:在免疫荧光染色的子宫内膜癌细胞 Ishikawa 中,ER-α36 主要表达在细胞膜和细胞质中,而 ER-α66 则位于细胞核内。
实验证明:通过膜受体 ER-α36 的介导激活 PKCδ/ERK 通路和增强了 D1/cdk4 的表达,推测出 ER-α36 很可能具有促进子宫内膜癌细胞增殖的效应。
由此可以推断 hER-α36 在雌激素依赖型子宫内膜癌中具有一定的治疗靶标意义。
3.3 肝硬化及肝癌尽管肝脏不是一个典型的雌激素靶器官,但是大量的研究资料表明雌激素可以抑制肝纤维化的形成。
在对慢性乙型肝炎患者的研究当中,推测携带雌激素受体某些基因型的慢性乙型肝炎患者易发展为肝硬化,可能是因为其编码的雌激素受体 ER 的表达或者功能降低,从而减弱了由 ER 介导的雌激素的抗纤维化作用[15]。
研究资料表明,雌激素具有促癌作用,并可诱导肝癌形成。
雌激素受体参与了原发性肝癌的发生过程[16]。
邹伟等[17]以张氏肝(Chang liver)、Caveolin-1 基因沉默细胞株CAV7、人肝癌细胞系 SMMC-7721 和 Hep G2 为实验材料,通过免疫印迹杂交法观察了不同细胞内 ER-α36 蛋白的表达情况,并与典型雌激素受体亚型 ER-α66 蛋白的表达进行了比较。
结果发现:几种细胞中均有 ER-α36 蛋白的表达;与张氏肝细胞相比,Caveolin-1 基因沉默时 ER-α36 表达明显增加;ER-α36 在 SMMC-7721 中表达水平较低,而在 Hep G2 细胞中表达水平较高,与 ER-α66 和 Caveolin-1 的表达水平相关。
提示新型雌激素受体 ER-α36 可能参与了 Caveolin-1 介导的雌激素信号转导,而在肝细胞的恶性增殖过程中发挥一定的作用。
3.4 胃癌近年来研究发现,胃癌与雌激素以及雌激素受体有关。
在胃癌组织中检测出了雌激素受体的存在。
王陆佰等[18]采用实时荧光定量 RT-PCR 方法检测了 4 株胃癌细胞 AGS、BGC-823、MKN-45、SGC-7901 中 ER-α36 和 ER-α66 mRNA 的表达情况;采用半定量 RT-PCR 方法检测 20 例人胃腺癌组织中肿块、癌旁组织及正常组织中的 ER-α36 和 ER-α66 mRNA 表达情况。
结果显示:ER-α36 和 ER-α66 的 mRNA 在胃癌细胞株和人体胃癌样本中均有表达。
胃癌细胞株中 ER-α36 表达量高于 ER-α66;人体样本中ER-α66 在正常组织表达量最高,ER-α36 在癌组织中表达量最高,且与患者的年龄、肿瘤的大小、组织学分级以及淋巴结转移相关。
研究结果显示:ER-α36 在胃癌细胞中发挥的作用可能大于 ER-α66,ER-α36 mRNA 的高表达与胃癌的生物学行为相关。
3.5 骨质疏松女性绝经后易患骨质疏松症,其发病原因与雌激素分泌减少密切相关。
雌激素水平降低,对成骨细胞的刺激减弱,使骨吸收平衡失调,是绝经后骨质疏松发病的最重要的原因。
雌激素需与雌激素受体结合方能发挥其骨骼效应[19]。
雌激素受体的生理学作用可能影响雌激素对骨骼系统的生物学作用。
Xie 等[20]研究发现:在女性绝经后,雌二醇的表达水平诱导细胞有丝分裂,有抗凋亡作用。
雌激素受体ER-α36 的高表达,对绝经后女性成骨细胞和破骨细胞有促凋亡的作用。
研究表明,ER-α36 通过介导 MAPK/ERK 途径促进绝经后女性成骨细胞的增殖、分化和凋亡。
同时,在活性氧的参与下 ER-α36 介导 MAPK/ERK 途径参与了破骨细胞的凋亡。
在绝经期女性中,ER-α36 的表达水平和骨密度成正相关。
研究表明:如果绝经期的女性 ER-α36 特异表达,对于骨质疏松的绝经期和更年期女性而言就需要高水平表达的 ER-α36 来维持骨密度。