estrogen

发表在Biomedicine & Pharmacotherapy期刊上的一项新的研究对雌激素在人体中的不可或缺以及双向功能开展了同步分析。

雌激素常常被认为是雌性激素,实际上,男女两性机体中均有该激素的存在。虽然雌激素通常被称为性激素,但其功能远超性及生殖功能的范畴。雌激素影响许多生理过程诸如心血管健康、骨代谢、认知和骨骼生长等。雌激素水平在青春期达到峰值,至更年期开始逐步耗尽。女性在绝经期后机体不再产生雌激素,结果导致女性易发多种病理学疾患。雌激素家族主要包括三大类类固醇激素:雌激素酮、雌二醇和雌激素三醇,其中,由卵巢产生的雌二醇为作用最强的雌激素,因而雌二醇功能最为重要。

芳香酶在雌激素产生中的作用至关重要

雌激素源自雄性激素前体-雄激素,经过一个称之为芳构化的复杂过程转化而来,这一过程则受芳香酶调控。芳香酶在雌激素产生中起重要的调控作用,该酶活性异常会改变机体内雌激素的水平,进而导致诸如乳腺癌、多发卵巢囊肿综合征(PCOS)、子宫内膜异位、骨质疏松症、卵巢、胃或垂体肿瘤、神经退行性病和性别改变等多种疾病的产生。

令人感兴趣的是,雌激素具有双向而截然不同的特性。雌激素在保健和疾病发生中均起至关重要的功能,科学家们一直在尝试阐释雌激素在人体生理过程中所发挥的广泛作用。

一篇新近发表在Biomedicine and Pharmacotherapy期刊上的论文对雌激素在人体健康中的重要功能进行了解析,并讨论了在维持雌激素均衡中起重要作用的多种因素。此外,论文作者特别提及日常生活中的炎性因子的功效,这些炎性因子能发挥类似于雌激素的功能,进而导致雌激素优势的产生。同时,科研人员还强调了雌激素受体、雌激素不均衡相关性疾病以及雌激素水平调节的重要性。

雌激素受体的功能

雌激素通过与其结合的受体蛋白发挥功效。雌激素的某些功能对保障机体健康不可或缺,同时,雌激素与其受体结合后产生的部分功能又会加重疾病的产生。

雌激素通过多种机制诱发机体中的细胞学改变,其中的主要作用机制是雌激素与其受体的结合。雌激素受体存在于细胞核、胞浆及线粒体中。遗传变异决定了雌激素受体类型存在多样性,其中最常见的类型为a-雌激素受体和b-雌激素受体。

雌激素扩散进入细胞后与受体结合,雌激素-受体复合物进而引发该复合物与多种蛋白质间互作的级联反应,结果上调或下调mRNA及相关蛋白质的表达水平,并最终产生一种生理学效应。在雌激素受体大量产生的组织诸如卵巢、乳腺、脑、肾和骨骼中,通常雌激素活性处于相当高的水平。

尽管a-雌激素受体和b-雌激素受体具备不同的生物学功能,但组织中两种类型受体活性的均衡既可促进又可抑制雌激素信号的转导。诸多研究表明,机体中上述两种类型受体的相对比决定雌激素发挥何种实际功效。

雌激素受体与癌症的相关性

诸多研究提示雌激素在乳腺癌的发病中发挥作用。有证据表明,雌激素-受体复合物可促进乳腺细胞增殖,进而提升增殖错误及突变的发生概率。在雌激素受体阳性的乳腺癌中,雌激素与其受体的结合导致上皮细胞的癌性增生。卵巢癌、胃癌、肺癌、肝癌、前列腺癌、内膜癌及垂体癌属于由高水平雌激素诱发的癌症类型。

雌激素不均衡导致的其他疾病

机体中雌激素水平会在不同的日期或一天中的不同时段发生正常的波动,但如波动幅度过大、持续时间过长,那将会产生各种各样的健康问题。已发现高水平雌激素与多发性卵巢囊肿综合征相关联,该综合征的特征性症状表现为脱发、停经、不育、2型糖尿病和精神抑郁等,高水平雌激素还会引发下列疾患:自身免疫性疾病如系统性红斑狼疮及多发性硬化、子宫内膜异位、男性乳腺组织增生和女性乳房过度增生。

低于正常值的低水平雌激素与骨质疏松、关节痛、Alzheimer 氏病、精神分裂症及帕金森氏病等相关联。雌激素水平减低还会干扰葡萄糖的稳态,进而引发肥胖症、胰岛素抵抗以及心血管疾病和糖尿病风险的升高等。

雌激素失衡的原因何在?

导致雌激素水平低下的自然因素是衰老,其他诱发因素包括卵巢切除、使用芳香酶抑制剂、服用某些药物诸如抗抑郁药、鸦片制剂、抗高血压药、抗疟药及抗癌药等。吸烟也可对芳香酶的活性产生抑制作用。使用含有诸如对羟苯甲酸酯、邻苯二甲酸盐、二苯甲酮、双酚基丙烷、杀虫剂等内分泌干扰物质的某些个人护肤品及日常用品与出现雌激素特性相关联,上述化合物具有类似于人雌激素的功能,通过结合雌激素受体而影响雌激素信号转导过程。所有这些有意或无意中的化合物接触均导致雌激素的失衡,进而引发多种疾患。

雌激素均衡的调控机制何在?

已有诸多研究尝试探讨雌激素及相关受体的精确调控机理。科研人员仍然在努力解答许多悬而未决的问题。众多研究已阐明这样一个事实:雌激素是一种功能强大、高度均衡的激素,在人体健康中发挥重要作用。尽最大可能减少接触内分泌干扰化合物及引发芳香酶活性升高的炎性因子将有助于延缓或阻止雌激素不均衡相关疾病的发生。

需要维持雌激素的高度均衡

综上,雌激素的均衡对保障人体健康至关重要。多种病理性疾患与雌激素的升高或减低相关联,因此,维持雌激素的高度均衡不可或缺。除生理因素外,某些环境因素也会影响雌激素的水平。日常生活中的有毒化合物和污染物可干扰内分泌功能,破坏雌激素的均衡。改变生活方式以避免接触空气、水、杀虫剂或化妆品中存在的上述化合物对实现雌激素均衡至关重要。论文作者建议,管理部门应当采取措施以阻断公众接触这些有害化合物。

 

作者:Preeti Paul, MS Biochemistry
译者:Mingfa Li, PhD, MD

参考文献:

Seema Patel et al., Estrogen: the necessary evil for human health, and ways to tame it. Elsevier-Biomedicine and Pharmacotherapy 102 (2018) 403-411 https://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.03.078

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