雌激素的作用机制概述

摘要】经典的雌激素(E2)作用机制是通过雌激素受体ER结合到靶基因启动子区

的雌激素反应元件上来发挥配体依赖的转录调节作用。但许多实验已证明E2也

可以通过特异的膜受体(mER)信号通路发挥调控作用，激活膜受体后能激活许多

蛋白激酶最终影响下游转录因子的活性。另外，膜受体介导的信号通路也可以通

过磷酸化核受体（nER）和其辅因子来调节经典的雌激素受体的核效应。

【关键词】雌激素雌激素核受体雌激素膜受体基因调控

【中图分类号】R335 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2012）09-0341-02

1 引言

雌激素是生物体内许多生物学过程如生长、发育和复制的关键调节剂，在男

性和女性体内都包括许多雌激素的靶器官如生殖道、乳房组织、骨骼、心血管和

中枢神经系统。雌激素的生物学作用主要是通过雌激素受体ERα和雌激素受体

ERβ来调节的，它们分别由不同的基因编码，属于配体诱导的转录因子，是核受

体家族成员之一。ERα和ERβ的组织分布和结合配体的特征明显不同，主要是由

于雌激素的组织选择性作用。配体结合引起受体构象改变从而促进受体形成二聚

体并结合到靶基因启动子区的雌激素效应元件（ERE）上来发挥受体的核转录活性。雌激素受体也可以不需要结合DNA来调节基因的表达，可与其他启动子结合蛋白相互作用或阻止其他转录因子招募到启动子上[1-3]。

雌激素还可以与膜受体结合诱导快速的细胞内反应，现已证明了雌激素可调

节许多细胞内磷酸化级联途径来发挥非核效应，这些效应包括激活腺甘酸环化酶（AC），MAPK，磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）或增加胞内钙离子浓度等。快速的

信号级联通路最终能影响下游许多转录因子的磷酸化状态。此外，雌激素激活的

信号途径也能影响核受体依赖的转录活性[4,5]。近年来，已有许多实验证明了核

受体非核效应的分子机制，但仍需解决的问题还有很多，如发挥具体非核效应的

受体的性质，在调节细胞信号途径过程中整合激素作用的分子机制及甾体类激素

快速非核效应的生理学作用等。

2 雌激素的核效应

雌激素的核效应是通过核受体家族成员的雌激素受体ERα和ERβ介导的，经

典的ERs效应是作为核受体发挥其核效应：ER结合E2后使ER从抑制性复合体中

释放并形成同源二聚体转入到核中，通过结合到雌激素反应元件（ERE）上并招

募多种辅因子来调节其他转录因子的表达。

胞内信号途径也能调节nER的作用。不同的激酶像PKA、MAPK及A-CDK2可

以磷酸化ERαN端的一些残基如104位、106为的丝氨酸残基，丝氨酸残基磷酸

化后可调节许多受体功能，如通过泛素-蛋白酶体途径下调nER的表达、nER的核

定位、nER的二聚化作用及转录活性等。除了直接作用于nER，这些信号途径还

可通过调节辅因子对nER发挥调节作用[6]。

3 膜受体介导的雌激素效应

雌激素（E2）除了发挥核效应外还可引起膜介导的快速反应。E2处理细胞能

快速引起许多蛋白激酶的激活并调节通过细胞膜的离子流。由于这些瞬时反应并

不会受到蛋白合成抑制剂的抑制，因此可确定mER的参与,并且，使用膜不通透

性雌激素如E2结合牛血清白蛋白（E2-BSA）能模拟E2膜信号转导途径引起的快

速反应。