在人体复杂的生理调控网络中,性激素(SexHormones)扮演着至关重要的角色。它不仅在生殖系统的发育与维持上发挥着关键作用,对人体的代谢、心血管功能、骨骼健康等多方面也有着深远影响。从青春期的身心蜕变,到成年后的生理稳态保持,再到衰老过程中的功能逐渐衰退,性激素宛如一位精准调控的“交响乐指挥家”,通过其精细而有序的调节机制,维系着人体各系统的协同运作,今天就跟和Connie一起来了解一下性激素这个“指挥家”吧!
性激素属于类固醇(甾体),主要包括雌激素、孕激素和雄激素三大类。睾丸、卵巢、胎盘和肾上腺皮质(少量)是生成性激素的主要主要组织器官。
性激素有共同的生物合成途经:胆固醇作为性激素合成的前体物质,通过囊泡运输或与受体结合进入细胞,借助类固醇合成快速调节蛋白(StAR)转运至线粒体内膜,在胆固醇侧链裂解酶(CYP11A1)的催化下转化为孕烯醇酮(pregnenolone)。孕烯醇酮经Δ4和Δ5两条路径代谢为睾酮,其中Δ5是人体内主要的睾酮合成路径。睾酮在雌激素合成酶(CYP19A1)作用下可转化为雌激素,以胆固醇为前体通过侧链的缩短,先产生21碳的孕酮或孕烯醇酮,纵而去侧链后衍变为19碳的雄激素,再通过A环芳香化而生成18碳的雌激素。
图1.下丘脑-垂体-性腺轴及性激素合成
(骆贤亮.浙江大学,2023.)
性激素的作用机制
性激素在分子水平上的作用方式与其他甾体激素相似,即进入细胞后与特定的受体蛋白结合形成激素-受体复合物结合于细胞核,而后作用于染色质,影响DNA的转录活动,导致蛋白质的生物合成,从而调控生长和分化。与肽类激素不一样,细胞的代谢、性激素合成后主要不是以储存的方式进行储备,而是分泌入血液循环中,因此其分泌量是合成量的直接反映。此外,激素发挥作用的强度与激素-受体复合物的数量有关,因此,维持适当的激素水平和受体数量是维持机体正常运作的必要条件。
性激素与疾病
提到性激素大众常将其与生殖系统关联,但除此之外,性激素也与骨科、妇产科学、神经医学、肿瘤学等疾病相关,显示性激素在默默调控生殖之外的各类疾病且至关重要。
一、 性激素与前列腺癌
前列腺是一个仅存在于男性体内且雄激素依赖的器官,大多数前列腺癌在早期也保留这种雄激素依赖性。因此,对于转移性前列腺癌的治疗,长期以来一直采用雄激素剥夺疗法(ADT)。临床上通常采用促性腺激素释放激素(GnRH)拮抗剂(如达雷利林)或长效激动剂(如亮丙瑞林、戈舍瑞林、曲普瑞林和组氨瑞林)进行药物去势治疗。患者接受ADT治疗后,通常会出现良好的反应,这主要体现在血液中前列腺特异抗原(PSA)水平的下降、骨痛的缓解以及肿瘤负荷的稳定。然而,随着时间推移,肿瘤对ADT的反应逐渐减弱,前列腺癌进展为去势抵抗性前列腺癌(CRPC)。CRPC是导致前列腺癌患者死亡的主要原因,因此近年来一直是基础研究和药物开发的重点领域。
图2.雄激素合成及其在人类男性睾丸和肾上腺中的调节
(AnnualReviewofMedicine.2020;71(1):33-45.)
二、性激素与多囊卵巢综合征
多囊卵巢综合征是育龄期妇女中最常见的内分泌代谢疾病,常见的临床表现包括月经稀发、多毛、痤疮、肥胖和不孕等。作为一种异质性疾病,多囊卵巢综合征病因复杂且多因素,有研究表明胰岛素抵抗和高雄激素血症是多囊卵巢综合征发生的主要原因。据观察,在多囊卵巢综合征中,胰岛素在卵巢中的主要作用是刺激雄激素合成,导致高雄激素血症,这是多囊卵巢综合征的基本特征之一。
三、性激素与骨质疏松症
性激素在骨骼系统的生长和维持中起着重要作用。性激素主要减少骨吸收并有助于骨骼形成以维持成年后的骨稳态。更年期雌激素缺乏或老年男性雌激素和雄激素的流失会导致骨质疏松症的发展,而骨质疏松症是老年最常见和影响最大的代谢疾病之一。雌激素通过减弱破骨细胞和成骨细胞的出生率来减缓骨重塑的速度。此外,雌激素会缩短破骨细胞的寿命,延长成骨细胞和骨细胞的寿命。近50年来,雌激素或雌激素和孕激素联合治疗的替代疗法是绝经后骨质疏松症的首选治疗方法。
图3.骨细胞重塑以及性激素作用的示意图
(PhysiologicalReviews.2017;97(1):135-187.)
四、性激素与阿尔兹海默病
阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)是一种慢性神经退行性疾病,其病理特征表现为大脑皮层神经元及突触的渐进性退化,最终导致严重的认知功能障碍。临床流行病学数据显示,绝经后女性 AD发病率显著高于男性,这一现象提示雌激素可能具有神经保护作用。分子机制研究表明,雌激素可通过激活雌激素受体(尤其是ERα亚型)发挥双重神经保护效应:一方面减轻β淀粉样蛋白诱导的神经毒性,另一方面通过抑制JNK信号通路介导的tau蛋白磷酸化过程。这些发现揭示了雌激素信号通路在抵御β淀粉样蛋白神经损伤中的关键作用,为AD的性别差异研究提供了重要理论依据。
图4.女性一生中的荷尔蒙波动以及抑郁症和AD的风险
(TheLancetDiabetes&Endocrinology.2023;11(12):926-941.)
性激素通过调节细胞增殖、代谢、免疫等过程参与疾病的发生。其水平失衡或信号异常是多种疾病的关键机制,针对性干预(如调节激素水平或阻断受体)是治疗相关疾病的重要策略。
AntibodySystem专注于生命科学领域,以卓越的研发实力与严格的质量管控体系,精心打造并提供一系列与性激素相关的高品质重组蛋白及抗体产品,助力科研人员在性激素信号通路调控机制、激素依赖性肿瘤发生发展及代谢性疾病等领域的研究中取得突破性进展,推动生命科学研究迈向新高度。
性激素部分产品目录
抗原
货号 |
产品名称 |
SGN45607 |
Stanozolol/STZ,BSA conjugated |
SGN55301 |
Prostaglandin/PG,BSA conjugated |
SGK61601 |
Medroxyprogesterone/MP, BSA conjugated |
SGK61501 |
Progesterone/P, BSA conjugated |
SGK61503 |
Estrone/E1,BSAconjugated |
抗体
货号 |
产品名称 |
MGN45601 |
Anti-19-methyltestosterone/19-NTMonoclonalAntibody(1A471) |
MGN55301 |
Anti-Prostaglandin/PG Monoclonal Antibody(1A475) |
MGK61501 |
Anti-Progesterone/P Monoclonal Antibody(1A477) |
MGK61502 |
Anti-Estrone/E1MonoclonalAntibody(1A478) |
MGK61603 |
Anti-17α-hydroxyprogesterone/17-α-OH-P Monoclonal Antibody(1A490) |
试剂盒
货号 |
产品名称 |
KSN45601 |
19-methyltestosterone/19-NT ELISA Kit |
KSN45604 |
Stanozolol/STZ ELISA Kit |
KSN55301 |
Prostaglandin/PG ELISA Kit |
KSK61502 |
Estrone/E1 ELISA Kit |
KSK61509 |
Clobetasol Propionate/CBP ELISA Kit |
KSK61603 |
17α-hydroxyprogesterone/17-α-OH-P ELISA Kit |
佰乐博生物作为AntibodySystem品牌亚洲区独家运营代理商,旨在为生命科学科研工作者提供涵盖疾病机制研究、药物研发等多领域,专业、全面且可靠的试剂产品。佰乐博生物以稳定的供应、严格的质量标准,助力科研工作者在生命科学探索之路上稳步前行,为科研突破筑牢坚实基础。
参考文献
[1] 骆贤亮.海参肽对性激素的调控作用及机制研究[D].浙江大学,2023.
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