सेक्स स्टेरॉयड क्रियाविधि और नाभिकीय रिसेप्टर्स

सेक्स स्टेरॉयड — एण्ड्रोजन, एस्ट्रोजन और प्रोजेस्टोजन — वसा में घुलनशील हार्मोन होते हैं जो मुख्य रूप से लक्ष्य कोशिकाओं में प्रवेश करके और अंतःकोशिकीय नाभिकीय रिसेप्टर्स से बंधकर कार्य करते हैं। हार्मोन-रिसेप्टर कॉम्प्लेक्स जीन प्रतिलेखन को नियंत्रित करता है, इसलिए एक परिसंचारी स्टेरॉयड को ऊतक-विशिष्ट परिवर्तनों में अनुवादित किया जाता है जिसमें कोशिका जीन व्यक्त करती है।

Definition

सेक्स-स्टेरॉयड क्रियाविधि वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा गोनाडल स्टेरॉयड हार्मोन, मुख्य रूप से नाभिकीय हार्मोन रिसेप्टर्स से बंधकर, लक्ष्य कोशिकाओं में जीन प्रतिलेखन को विनियमित करते हैं, जिससे ऊतक-विशिष्ट शारीरिक प्रभाव उत्पन्न होते हैं।

Scope

यह विषय बताता है कि गोनाडल स्टेरॉयड हार्मोन अपने प्रभाव कैसे डालते हैं: नाभिकीय स्टेरॉयड रिसेप्टर्स का परिवार, प्रतिलेखन विनियमन का शास्त्रीय जीनोमिक तंत्र, एक से अधिक एस्ट्रोजन रिसेप्टर का अस्तित्व, और ऊतक-चयनात्मक रिसेप्टर मॉड्यूलेशन की अवधारणा। यह आणविक शरीर विज्ञान का एक संदर्भ विवरण है, न कि नैदानिक मार्गदर्शन।

Key concepts

• नाभिकीय हार्मोन रिसेप्टर सुपरफैमिली
• लिगैंड-सक्रिय प्रतिलेखन कारक
• डीएनए में हार्मोन-प्रतिक्रिया तत्व
• सह-सक्रियक और सह-दमनकारी
• एस्ट्रोजन रिसेप्टर्स अल्फा और बीटा
• एण्ड्रोजन और प्रोजेस्टेरोन रिसेप्टर्स
• ऊतक-चयनात्मक रिसेप्टर मॉड्यूलेशन (SERMs)

Key theories

स्टेरॉयड क्रिया का जीनोमिक (नाभिकीय-रिसेप्टर) मॉडल

स्टेरॉयड हार्मोन अंतःकोशिकीय नाभिकीय रिसेप्टर्स से बंधते हैं जो लिगैंड-सक्रिय प्रतिलेखन कारकों के रूप में कार्य करते हैं, डीएनए में हार्मोन-प्रतिक्रिया तत्वों से बंधते हैं और लक्ष्य जीनों को चालू या बंद करने के लिए सह-नियामकों को भर्ती करते हैं।

Mechanisms

चूंकि वे लिपोफिलिक होते हैं, सेक्स स्टेरॉयड कोशिका झिल्ली को पार करते हैं और नाभिकीय हार्मोन रिसेप्टर सुपरफैमिली के रिसेप्टर्स से बंधते हैं। जैसा कि बीटो और सहयोगियों द्वारा समीक्षा की गई है, सक्रिय रिसेप्टर एक प्रतिलेखन कारक के रूप में कार्य करता है: यह डीएनए में विशिष्ट हार्मोन-प्रतिक्रिया तत्वों से बंधता है और सह-सक्रियक या सह-दमनकारी प्रोटीन को भर्ती करता है जो लक्ष्य जीनों के प्रतिलेखन को बढ़ाते या घटाते हैं। एस्ट्रोजन सिग्नलिंग एक एकल रिसेप्टर की तुलना में अधिक जटिल है, क्योंकि कुइपर और सहयोगियों ने लंबे समय से ज्ञात ER-अल्फा के साथ एक दूसरे एस्ट्रोजन रिसेप्टर (ER-बीटा) का क्लोन किया, और दोनों रिसेप्टर्स ऊतक वितरण और प्रभावों में भिन्न होते हैं, जैसा कि एस्ट्रोजन क्रिया की बाद की समीक्षाओं में संश्लेषित किया गया है। रिसेप्टर उपप्रकारों और सह-नियामकों का ऊतक-निर्भर संतुलन बताता है कि कैसे चयनात्मक एस्ट्रोजन-रिसेप्टर मॉड्यूलेटर कुछ ऊतकों में एगोनिस्ट और दूसरों में विरोधी के रूप में कार्य कर सकते हैं। कुछ तीव्र स्टेरॉयड प्रभावों में झिल्ली-जुड़े सिग्नलिंग शामिल होते हैं जो जीनोमिक मार्ग के पूरक होते हैं।

Clinical relevance

नाभिकीय-रिसेप्टर तंत्र बताता है कि एक एकल परिसंचारी सेक्स स्टेरॉयड विभिन्न ऊतकों में अलग-अलग प्रभाव क्यों पैदा करता है और क्यों औषधीय एजेंटों को ऊतक-चयनात्मक होने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है। रिसेप्टर उपप्रकारों और सह-नियामकों को समझना यह व्याख्या करने के लिए केंद्रीय है कि सेक्स स्टेरॉयड शरीर विज्ञान को कैसे आकार देते हैं। यह प्रविष्टि आणविक शरीर विज्ञान और साक्ष्य के आधार का वर्णन करती है और नैदानिक या उपचार निर्णयों का आधार नहीं है।

History

यह पहचान कि स्टेरॉयड हार्मोन अंतःकोशिकीय रिसेप्टर्स के माध्यम से कार्य करते हैं जो जीन प्रतिलेखन को विनियमित करते हैं, बीसवीं सदी के अंत के आणविक एंडोक्रिनोलॉजी की एक बड़ी प्रगति थी, जिसे नाभिकीय-रिसेप्टर सुपरफैमिली अवधारणा में समेकित किया गया था। 1996 में एक दूसरे एस्ट्रोजन रिसेप्टर, ER-बीटा का क्लोनिंग, एस्ट्रोजन क्रिया के लंबे समय से चले आ रहे एकल-रिसेप्टर दृष्टिकोण को संशोधित किया और यह पुनर्मूल्यांकन करने के लिए प्रेरित किया कि एस्ट्रोजन और चयनात्मक मॉड्यूलेटर विभिन्न ऊतकों में कैसे काम करते हैं।

Key figures

• Miguel Beato
• Jan-Ake Gustafsson
• George Kuiper
• Pierre Chambon

Seminal works

• beato-1995
• kuiper-1996
• nilsson-2001

Frequently asked questions

सेक्स स्टेरॉयड हार्मोन कोशिका व्यवहार को कैसे बदलते हैं?

वे लक्ष्य कोशिकाओं में प्रवेश करते हैं और नाभिकीय रिसेप्टर्स से बंधते हैं जो प्रतिलेखन कारकों के रूप में कार्य करते हैं, विशिष्ट जीनों को चालू या बंद करते हैं, जिससे कोशिका की प्रतिक्रिया उत्पन्न होती है।

दो एस्ट्रोजन रिसेप्टर क्यों होते हैं?

मूल एस्ट्रोजन रिसेप्टर (ER-अल्फा) ज्ञात होने के बाद, 1996 में एक दूसरा रिसेप्टर, ER-बीटा, क्लोन किया गया था; दोनों में अलग-अलग ऊतक वितरण और भूमिकाएँ होती हैं, जो एस्ट्रोजन के विभिन्न प्रभावों को समझाने में मदद करती हैं।