Ими принято считать вещество, которое «делает мужчину» - андрогены. Однако для того, чтобы половые гормоны проявили свое действие, также должны присутствовать определенные средства контроля - по крайней мере, так считалось в течение трех десятилетий. Но теперь ученые обнаружили, что можно и без.
Мужские половые гормоны, известные как андрогены, оказывают многочисленные эффекты на развивающийся эмбрион, а также на подростков и взрослых мужчин. Одним из их органов-мишеней является простата, развитие, рост и функция которой зависят от андрогенов. Андрогены попадают в клетки простаты без какой-либо дополнительной помощи и связываются там с андрогенным рецептором, который затем включает гены, имеющие элемент контроля андрогенов (ARE). Ученые из университетов Гисена и Йены обнаружили, что это возможно и без ARE. Они обнаружили элемент в гене белка простаты SCGB 2A1, который опосредует эффект андрогена, но не является ARE и не распознается напрямую рецептором андрогена.
Двухэтапная модель активации генов
Еще в конце 1960-х годов была введена двухэтапная модель половых или общих эффектов стероидных гормонов, которая была настолько убедительной, что практически не менялась в течение трех десятилетий. На первом этапе стероидные гормоны диффундируют через клеточную мембрану и связываются со специфическими для каждого гормона рецепторами внутри клетки. На втором этапе комплекс рецептор-гормон стероидного гормона активируется и затем связывается с характерным элементом управления в генах-мишенях, который обычно может распознаваться несколькими рецепторами. Там рецепторы действуют как так называемые факторы транскрипции, которые обеспечивают считывание рассматриваемого гена и выработку, т.е. экспрессию белка, кодируемого этим геном.
В последние годы, однако, становится все более очевидным, что эта сравнительно простая модель нуждается в дополнении. Ген не активируется напрямую через один рецептор, для этого требуется ряд коактиваторов и корепрессоров. Кроме того, стало ясно, что рецепторы стероидных гормонов могут действовать не только путем связывания со своими контрольными элементами в генах, но и взаимодействовать с другими сигнальными цепями.
Обнаружен новый элемент управления
Группа ученых из Института анатомии и клеточной биологии в Гиссене и Института генетики человека и антропологии в Йене добавила еще одно дополнение к существующей модели гормонального эффекта в американском журнале Molecular Endocrinology. В гене простатического белка SCGB 2A1 обнаружен контрольный элемент, ответственный за андрогенный эффект, но с которым не может связываться андрогенный рецептор. Вместо этого там связываются транскрипционные факторы Sp1 и Sp3, которые широко распространены и участвуют в экспрессии многих генов. Этот конкретный регулятор также специфичен для андрогенов, тогда как общий регулятор андрогенов также реагирует на глюкокортикоиды, такие как кортизол.
С помощью современных экспериментов по преципитации с иммунным хроматином также удалось показать, что рецептор андрогенов все еще находится рядом с геном SCGB 2A1 в живой клетке и, по-видимому, оказывает свое влияние через факторы транскрипции Sp1. /Сп3. Потому что будет привязка
Sp1/Sp3 предотвращается, андрогенный эффект также теряется.
Дальнейшие эксперименты должны показать, как действует эффект андрогенов через факторы транскрипции Sp и играет ли этот механизм роль в других генах. Если это так, то могут появиться новые мишени для терапевтического вмешательства при андрогензависимом раке предстательной железы.