カリフォルニア大学サンフランシスコ校(UCSF)の科学者チームは、2つの重要なホルモン、エストロゲンとプロゲステロンがどのように細胞に作用するかについての長年の理解を覆しました。ジャーナル *Cell *に掲載された彼らの発見は、がんや不妊などのさまざまな疾患の新しい治療につながる可能性があります。
何十年もの間、エストロゲンとプロゲステロンは、細胞の核の受容体に結合し、そこで遺伝子をオンまたはオフにしたと考えられていました。しかし、UCSFチームは、これらのホルモンが細胞の表面の受容体に結合し、異なるシグナル伝達経路を活性化することによっても機能できることを発見しました。
「これは、これらのホルモンがどのように機能するかについての理解における大きなパラダイムシフトです」と、上級著者のケバン・ショカト博士は述べました。 「これらのホルモンをさまざまな方法で標的とする薬物を開発するための新しい可能性を開きます。」
エストロゲンとプロゲステロンは、女性の最も重要なホルモンの2つです。彼らは、月経周期、妊娠、閉経を調節する責任があります。彼らはまた、骨の健康、心臓の健康、気分に役割を果たしています。
UCSFチームの発見は、エストロゲンやプロゲステロンレベルの不均衡と癌、不妊、骨粗鬆症などの不均衡によって引き起こされるさまざまな疾患の新しい治療につながる可能性があります。
「私たちは、エストロゲンとプロゲステロンがどのように機能するかについてのこの新しい理解の潜在的な治療用途を探ることに興奮しています」とShokat氏は述べています。 「私たちの発見は、より効果的で副作用が少ない新しい治療につながる可能性があると考えています。」
研究の詳細
UCSFチームは、さまざまな技術を使用して、エストロゲンとプロゲステロンが細胞でどのように機能するかを研究しました。彼らは、これらのホルモンが核受容体と膜受容体という2つの異なる受容体に結合できることを発見しました。
核内受容体は細胞の核にあり、そこでは遺伝子の上またはオフになります。膜受容体は細胞の表面に位置し、異なるシグナル伝達経路を活性化します。
チームは、エストロゲンとプロゲステロンの両方が核受容体と膜受容体に結合できることを発見しました。ただし、これらのホルモンの効果は、どの受容体に結合するかによって異なります。
エストロゲンが核内受容体に結合すると、細胞の成長と増殖の原因となる遺伝子をオンにします。エストロゲンが膜受容体に結合すると、細胞の分化と生存の原因となるシグナル伝達経路を活性化します。
同様に、プロゲステロンが核内受容体に結合すると、妊娠のために子宮を調製する原因となる遺伝子をオンにします。プロゲステロンが膜受容体に結合すると、妊娠を維持する原因となるシグナル伝達経路を活性化します。
チームの調査結果は、核シグナル伝達と膜シグナル伝達のバランスがエストロゲンとプロゲステロンの正常な機能にとって重要であることを示唆しています。このバランスの不均衡は、がん、不妊症、骨粗鬆症などのさまざまな疾患につながる可能性があります。
潜在的な治療用途
UCSFチームの調査結果は、エストロゲンとプロゲステロンレベルの不均衡によって引き起こされるさまざまな疾患の新しい治療につながる可能性があります。
たとえば、乳がん患者では、エストロゲンは膜受容体に結合し、細胞の成長と増殖を促進するシグナル伝達経路を活性化できます。これは、膜受容体を標的とし、乳がん細胞の成長を阻止する新薬の発生につながる可能性があります。
不妊症の患者では、プロゲステロンは膜受容体に結合し、妊娠を維持する原因となるシグナル伝達経路を活性化できます。これは、膜受容体を標的とし、女性が妊娠するのに役立つ新薬の開発につながる可能性があります。
骨粗鬆症の患者では、エストロゲンは核内受容体に結合し、骨形成の原因となる遺伝子をオンにすることができます。これは、核内受容体を標的とし、骨粗鬆症を予防するのに役立つ新薬の開発につながる可能性があります。
UCSFチームは現在、調査結果の潜在的な治療アプリケーションを調査しています。彼らは、彼らの発見がより効果的で副作用が少ない新しい治療につながる可能性があると信じています。