GPER在女性生殖系统疾病中的研究进展

G蛋白偶联雌激素受体(G protein-coupled estrogen receptor, GPER)是一种与经典雌激素受体(estrogenreceptor,ER)不同的新型雌激素受体,越来越多的证据表明GPER与某些女性生殖系统的疾病密切相关,可能成为疾病治疗的新靶点。本文介绍了GPER在细胞中的定位及其在生殖系统不同部位的表达、GPER的特异性配体,总结了其作用的可能信号通路,并就GPER在生殖生理及病理、妇科肿瘤、绝经后相关疾病、子宫内膜异位性疾病中的作用机制进行了详细的阐述,以期进一步理解GPER在女性生殖系统疾病防治中的作用。     

GPER与细胞增殖的研究进展

G蛋白偶联雌激素受体(G protein-coupled estrogen receptor,GPER)是一种与经典雌激素受体(ER)不同的新型雌激素受体,自20世纪90年代末期被发现以来,一直受到研究者的广泛关注。越来越多的证据表明GPER与癌症和心血管疾病的发生和发展关系密切,可能成为疾病治疗的新靶点,但目前对GPER的某些功能认知尚存争议。本文在简单介绍GPER的发现、结构、定位、特异性配体及参与的信号转导途径的基础上,着重就GPER与不同细胞增殖及其与相关疾病之间的关系进行阐述,以期进一步理解GPER及其在信号传导、细胞增殖及疾病防治中的作用。     

G蛋白偶联的雌激素受体在体内的表达与功能

G蛋白偶联的雌激素受体(Gprotein-coupled estrogen receptor1,GPER)曾被命名为G蛋白偶联受体30(Gprotein-coupled receptor30,GPR30),是近年发现的一种有别于雌激素经典核受体的功能性膜性受体,该受体广泛表达于海马、下丘脑、子宫、卵巢、乳腺、骨和心血管等全身多个系统、器官和组织,在细胞内主要定位于细胞膜、内质网、线粒体和高尔基体。GPER与雌激素结合,通过激活胞外信号调节激酶(extracellular signal regulated kinase,ERK)、磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(phosphatidyl inositol 3 kinases/phosphorylated proteinkinaseB,PI3K/AKT)、Ca2+和环磷酸腺苷(3'-5'-cyclic adenosine monophosphate,cAMP)等第二信使途径发挥快速非基因效应,在神经系统、生殖系统、运动系统和心血管系统中发挥重要的生理作用。     

雌激素受体

雌激素受体包括两大类:一是经典的核受体,包括ERα和ERβ,它们位于细胞核内,介导雌激素的基因型效应,即通过调节特异性靶基因的转录而发挥"基因型"调节效应;二是膜性受体,包括经典核受体的膜性成分以及属于G蛋白偶联受体家族的GPER1(GPR30)、Gαq-ER和ER-X,它们介导快速的非基因型效应,通过第二信使系统发挥间接的转录调控功能,其中一些似乎只在脑局部起作用。这两类受体在机体内的分布具有组织/细胞特异性,参与了对诸如生殖、学习、记忆、认知等多种功能的调节。     

雌激素受体信号通路在乳腺癌发生和治疗中的作用

雌激素受体信号通路在调控乳腺细胞增殖和凋亡等生理机能中发挥重要功能,该通路出现调控异常时可导致乳腺癌发生。雌激素受体在乳腺癌发生中的作用机制包括核受体介导的基因组信号通路和膜受体介导的非基因组信号通路以及二者的相互作用。基于雌激素受体信号通路及其关键信号分子的靶向治疗是开展乳腺癌治疗的重要策略与有效途径。对雌激素受体结构以及雌激素受体信号通路在乳腺癌发生和治疗中的作用作一综述。     

雌激素膜受体GPER1 通过调节Nrf2 减轻心肌氧化损伤

目的:观察雌激素膜受体GPER1对心肌细胞氧化损伤的保护作用,并探讨其通过PI3K/Akt信号通路上调Nrf2,减轻心肌氧化损伤的机制。方法:H_2O_2处理原代培养的新生大鼠心肌细胞建立氧化损伤模型,分为对照组、H_2O_2处理组,GPER1受体激动剂G1预处理+H_2O_2处理组和GPER1拮抗剂G15+G1预处理+H_2O_2处理组,MTT检测细胞活性,Hoechst33342染色和cleaved caspase-3免疫荧光染色观察细胞凋亡,并检测细胞内氧自由基,总抗氧化能力,超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的水平。Western blot测定细胞中p-Akt和细胞核内Nrf2的水平。结果:G1显著抑制H_2O_2导致细胞活性下降和细胞凋亡,并降低细胞内氧自由基水平,提高总抗氧化能力,增加SOD活性,减少MDA含量,但G15能拮抗G1的上述效应。同时G1能增加细胞内Akt磷酸化水平和细胞核内Nrf2的表达,这些效应可被G15和LY-294002阻断。结论:GPER1通过PI3K/Akt信号通路,调节Nrf2的表达,抑制氧化应激导致的心肌细胞损伤。GPER1可以作为开发心肌缺血损伤保护剂的一个潜在靶点。     

雌激素β受体研究进展

雌激素是由芳香化酶催化雄激素转化而来的。脑组织局部产生的雌激素不仅作用于生殖系统,也深刻影响着脑发育、学习记忆和认知等功能。雌激素的信号是由雌激素受体介导的,以前只发现了一种雌激素受体,这面临着许多无法解释的现象,新克隆的雌激素受体即β受体加深了人们对雌激素信号途径的认识,为全面阐明雌激素在不同组织中的作用机制提供了新的线索。     

成骨细胞特异性转录因子2与乳腺癌

Runx2为成骨细胞特异性转录因子,调控成骨细胞分化和骨组织的形成.近年来研究表明,Runx2在乳腺癌中可以激活与癌症转移相关的骨基质、黏附蛋白、金属蛋白酶以及血管内皮生长因子,并且Runx2可以与一些联合抑制剂或激活剂形成调控复合体,在亚核结构域中存在,调节基因的转录以及间接地影响乳腺癌细胞的信号通路.除此之外,Runx2还可以与雌激素受体相互作用在某种程度上解除雌激素及其受体在乳腺癌发展中的调控作用.本文主要概括Runx2在乳腺癌中的作用机制,重点综述Runx2在乳腺癌中与雌激素受体相互作用的研究进展.     

过表达ER恢复雌激素对子宫内膜癌KLE细胞中Notch信号通路的调控

目的:通过观察雌激素对子宫内膜癌KLE细胞中Notch信号通路的影响,探讨过表达雌激素核受体（estrogen receptor,ER）是否可以恢复雌激素对Notch信号通路的调控作用,继而调节细胞增殖活性。方法:MTT检测雌激素及Notch信号通路对细胞增殖活性的影响;RT-PCR及Western-blotting检测雌激素及Notch通路抑制剂DAPT对Notch表达的影响;质粒的抽提及转染使KLE细胞中的雌激素核受体ER过表达。结果:雌激素呈剂量依赖效应促进KLE细胞的增殖活性,其中以雌激素浓度为1.0×10^-9M时最明显（相对于对照组为1.25±0.026,P<0.05）;抑制Notch信号通路的表达可以明显下调KLE细胞的增殖活性（0.76±0.02,P<0.05）;在KLE细胞中,雌激素对Notch的表达没有明显的调控作用,但是将其雌激素核受体过表达后,雌激素可明显上调Notch的表达,并显著促进细胞的增殖活性（1.24±0.02,P<0.05）。结论:在ER阴性的子宫内膜癌细胞中过表达ER,可以恢复雌激素对Notch信号通路的调控,从而进一步的调控细胞增殖活性。     

G蛋白偶联雌激素受体介导17β-雌二醇抗血管平滑肌细胞氧化应激性衰老

目的探讨G蛋白偶联雌激素受体(GPER)能否介导雌激素抗大鼠血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)氧化应激性衰老效应。方法取体外培养第3~4代VSMCs,以150μmol/L H_2O_2处理2h建立细胞衰老模型。用10~(-8)mol/L17β-雌二醇(E_2)、10~(-6)mol/LGPER激动剂G1和抑制剂G15分别处理VSMCs。衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-Gal)染色法检测各组细胞SA-β-Gal染色阳性率;流式细胞术检测各组细胞周期变化;RT-qPCR和Western blot检测GPERmRNA和蛋白表达变化。结果 H_2O_2使VSMCs SA-β-Gal染色阳性率明显增加,细胞周期停滞于G0/G1期,GPER mRNA和蛋白水平降低,E2和G1对H_2O_2的这些效应具有抑制作用,而G15可阻断E2和G1对H_2O_2上述效应的抑制作用。结论雌激素依赖GPER发挥抗血管平滑肌细胞氧化应激性衰老效应。     

过表达ER恢复雌激素对子宫内膜癌KLE细胞中Notch信号通路的调控

目的：通过观察雌激素对子宫内膜癌KLE细胞中Notch信号通路的影响,探讨过表达雌激素核受体（estrogenreceptor,ER）是否可以恢复雌激素对Notch信号通路的调控作用,继而调节细胞增殖活性。方法：MTT检测雌激素及Notch信号通路对细胞增殖活性的影响;RT．PCR及Westem．blotting检测雌激素及Notch通路抑制剂DAPT对Notch表达的影响;质粒的抽提及转染使KLE细胞中的雌激素核受体ER过表达。结果：雌激素呈剂量依赖效应促进KLE细胞的增殖活性,其中以雌激素浓度为1．0×10-9M时最明显（相对于对照组为1．25±0．026,P〈0．05）;抑制Notch信号通路的表达可以明显下调KLE细胞的增殖活性（0．76±0．02,P〈0．05）;在KLE细胞中,雌激素对Notch的表达没有明显的调控作用,但是将其雌激素核受体过表达后,雌激素可明显上调Notch的表达,并显著促进细胞的增殖活性（1．24±0．02,P〈0．05）。结论：在ER阴性的子宫内膜癌细胞中过表达ER,可以恢复雌激素对Notch信号通路的调控,从而进一步的调控细胞增殖活性。     

雌激素相关受体 ERR 的功能及其调控

雌激素相关受体 (estrogen -related receptor , ERR) 属于核受体超家族,是第一个发现的孤儿核受体,包括 ERRα, ERRβ和 ERRγ . ERR 的生物学功能主要体现在以不同的方式参与雌激素信号途径, ERR 与雌激素受体 (estrogen receptor , ER) 在骨骼组织和乳腺组织中拥有共同的靶基因,其中 ERRα和 ERRγ的表达状况还可作为乳腺癌诊断标志 . 另外, ERR 还在代谢调控中起重要作用 . 由于至今未在体内找到 ERR 的小分子配体,因而找到 ERR 活性调节因子对理解与雌激素相关的疾病如骨质疏松症、乳腺癌和糖尿病等将是非常有用的 .     

雌激素受体在抗皮肤老化过程中的多效性

雌激素在抗皮肤老化过程中起着重要作用,其通过与皮肤上的雌激素受体结合发挥作用。不同亚型的雌激素受体介导不同的信号传导通路。皮肤细胞中雌激素受体的分布不仅存在数量差异更有类别差异,这些差异性和雌激素受体本身的基因多态性决定了其作用的多效性。简要综述了不同亚型雌激素受体在各皮肤解剖层次中抗老化作用的研究进展。     

雌激素信号通路概述

过去几十年,人们一直认为雌激素信号通路是雌激素与细胞核中的雌激素受体(ER)结合,作用于雌激素受体反应元件调节基因表达,从而改变细胞功能。雌激素不但与核ER结合,也能与膜ER结合激活PI3K信号通路。G蛋白偶联受体(GPR30)也能与雌激素结合,激活PI3K信号通路。雌激素通过结合不同雌激素受体改变细胞生理功能。我们对雌激素信号通路做简要综述。     

脂筏在G蛋白偶联受体信号转导中的调控作用

脂筏是细胞上富含特殊脂质和蛋白质的微结构域.随着脂筏作为细胞膜上信号传导的平台的认识,这个特征化的区域受到了越来越多的关注.大量的研究已经显示脂筏参与G蛋白偶联受体信号转导的调控.通过精细的调节G蛋白偶联受体、G蛋白和下游信号效应物等信号元件的活性,脂筏可以影响信号转导的专一性和信号偶联的效率.本综述主要介绍脂筏对G蛋白偶联受体信号转导的调控机制的研究进展.     

BPA 激活 GPER-EGFR-ERK1 /2 信号通路诱导乳腺癌细胞增殖

目的:研究雌激素G蛋白偶联受体(G protein-coupled estrogen receptor,GPER)-表皮生长因子受体(epidermal growthfactor receptor,EGFR)-细胞外调节蛋白激酶1/2(extracellular regulated protein kinases,ERK)信号通路在双酚A促乳腺癌细胞SKBR-3增殖中的作用。方法:采用CCK8试剂盒检测SKBR-3细胞的增殖情况,利用Western Blot观察ERK1/2磷酸化变化。结果:与对照组相比,10-11~10-7 M浓度的双酚A具有促乳腺癌细胞增殖作用,10-9M浓度的双酚A可诱导细胞增殖最大效应(细胞活力高于对照组约38.84%,P<0.001);预孵GPER、EGFR、ERK1/2特异性抑制剂G15、AG-1478、PD98059后,双酚A诱导的乳腺癌细胞增殖明显减少,细胞活力与单纯双酚A(10-9 M)处理相比降低约14.27%、12.23%和17.98%(P<0.05);双酚A(10-9 M)处理细胞0.5、1、3小时后,发现磷酸化的细胞外信号调节激酶(p-ERK)的表达明显高于对照组,双酚A可快速激活ERK1/2;而阻断GPR30和EGFR后,ERK1/2的磷酸化表达减少。结论:双酚A诱导的乳腺癌细胞增殖可能与GPR30-EGFR-ERK1/2信号通路有关,但不是唯一通路。深入研究双酚A对促进乳腺癌细胞增殖机制,可能为乳腺癌的防治提供新的方向。     

药物治疗浓度的雌激素对卵巢癌3AO细胞生长的影响

在过去的20年里,人们对于雌激素在不同组织、器官中发挥不同功能的分子机制进行了深入的研究,并取得了非常快的进展。最近的研究表明,雌激素能够抑制包括卵巢癌在内的多种肿瘤细胞的生长。卵巢是女性雌激素的主要来源,多种卵巢细胞表达雌激素受体,其中包括90％以上的卵巢癌起源的卵巢表面上皮细胞。雌激素诱导卵巢癌细胞凋亡的研究非常有实验及临床价值,雌激素调控的凋亡相关的特异性基因的发现对于揭示卵巢癌的发生发展以及针对卵巢癌特异性治疗的研究将会提供巨大的帮助。以人卵巢癌3AO细胞为模型,探讨了药物治疗浓度的雌激素对卵巢癌细胞的凋亡诱导作用以及其可能机制。首先用MTT检测方法观察了雌二醇及其受体拮抗剂ICI 182780对3AO细胞生长的影响。研究发现,高于0．1pmol／L浓度的雌二醇能够抑制3AO细胞的生长,其中5pmol／L浓度的雌二醇处理3AO细胞72h后,对3AO细胞的抑制率达到70％。雌激素受体的拮抗剂ICI 182780不但不能阻断雌激素的效应,它本身也能抑制3AO细胞的生长,并且与雌激素有协同效应,并且经流式细胞术证实雌激素及其受体拮抗剂引起的3AO细胞的死亡为凋亡。雌激素对生长的调控是细胞类型特异性的,其机制可能与细胞内雌激素受体不同亚型的表达有关。细胞内雌激素受体β亚型的表达利于细胞凋亡的发生,细胞内雌激素受体α亚型的表达则会保护细胞免于凋亡的发生。在对雌激素诱导的凋亡发生机制的探讨过程中,我们发现3AO细胞只表达雌激素受体β亚型,而不表达雌激素受体α亚型,并且与α亚型相比,β亚型的表达明显降低,这可以解释为何需要高浓度的雌激素才能够诱导3AO细胞凋亡。我们又观察了大分子BSA标记的雌激素对3AO细胞生长的影响,结果发现这种不能通过细胞膜的雌激素失去了对3AO细胞生长的抑制作用,从而排除了雌激素的膜效应。近来的研究表明,MAPK信号通路在调控细胞的生长过程中发挥了重要的作用,并且参与了雌激素调控细胞生长的过程。接下来我们观察了MAPK信号通路在雌激素诱导3AO细胞生长中的作用。研究发现,p38／MAPK激酶的抑制剂SB203580部分的阻断了雌激素的生长抑制效应,而JNK／MAPK激酶的抑制剂SP600125则能促进雌激素的效应,提示MAPK信号通路参与了雌激素的这种效应。     

β-Arrestins参与GPCRs信号通路的分子机制

β-抑制蛋白(β arrestins)是一类在β肾上腺素受体激酶（βARK)提纯过程中发现的重要支架蛋白和信号调控因子;G蛋白偶联受体（GPCRs）为7次跨膜受体,在细胞信号转导中发挥关键作用,是很多临床药物的作用靶点. β-抑制蛋白作为衔接蛋白,调控GPCRs相关的信号通路,介导GPCRs的脱敏、内化、循环、复敏等生理过程,影响多种疾病的进程. 本文总结了β-抑制蛋白参与GPCRs信号通路的研究进展,侧重阐明了其中的分子机制,以期为开发新一代调控GPCRs功能活性的相关药物提供理论基础.     

与阿尔兹海默症相关的G 蛋白偶联受体研究进展

G蛋白偶联受体(GPCRs)在大脑信号传递中至关重要,而在阿尔兹海默症(AD)中,G蛋白偶联受体通过调控α-、β-及γ-分泌酶分泌、淀粉样前体蛋白(APP)生成及β-淀粉样蛋白(Aβ)降解,直接影响β-淀粉样蛋白在神经系统信号级联反应;另外,阿尔兹海默症中β-淀粉样蛋白的生成可以扰乱G蛋白偶联受体功能.因此,阐明G蛋白偶联受体与阿尔兹海默症发病之间的关联有助于开发以G蛋白偶联受体为靶点的阿尔兹海默症治疗药物.     

雌激素β受体和疼痛

雌激素因具有广泛的生物学效应,而日益成为研究的热点。目前已经清楚雌激素通过雌激素α受体所发挥经典作用,但雌激素β受体的具体作用及机制尚不明晰。通过对雌激素β受体的研究发现,其在性别分化、学习和记忆、情绪调控、内分泌,以及生殖行为中均具有重要作用。本文就雌激素β受体与疼痛相关的研究进展作一综述。