Gen codificador de proteínas en la especie Homo sapiens.
El receptor de estrógeno alfa ( ERα ), también conocido como NR3A1 (subfamilia de receptores nucleares 3, grupo A, miembro 1), es uno de los dos tipos principales de receptores de estrógenos , un receptor nuclear (que se encuentra principalmente como una proteína de unión a cromatina [5] ) que es activado por la hormona sexual estrógeno . En humanos, ERα está codificado por el gen ESR1 (EStrogen Receptor 1). [6] [7] [8]
Estructura
El receptor de estrógeno (RE) es un factor de transcripción activado por ligando compuesto de varios dominios importantes para la unión de hormonas, la unión al ADN y la activación de la transcripción . [9] El empalme alternativo da como resultado varias transcripciones de ARNm de ESR1 , que difieren principalmente en sus regiones 5 principales no traducidas . Los receptores traducidos muestran menos variabilidad. [10] [11]
Ligandos
Agonistas
No selectivo
Selectivo
Los agonistas de ERα selectivos sobre ERβ incluyen:
Mezclado
Antagonistas
No selectivo
Selectivo
Los antagonistas de ERα selectivos sobre ERβ incluyen:
Afinidades
Distribución y función de los tejidos.
ERα desempeña un papel en el desarrollo fisiológico y la función de una variedad de sistemas de órganos en diversos grados, incluidos los sistemas reproductivo , nervioso central , esquelético y cardiovascular . [12] En consecuencia, ERα se expresa ampliamente en todo el cuerpo, incluidos el útero y el ovario , los órganos reproductores masculinos , la glándula mamaria , los huesos , el corazón , el hipotálamo , la glándula pituitaria , el hígado , los pulmones , los riñones , el bazo y el tejido adiposo . [12] [13] [14] El desarrollo y la función de estos tejidos se alteran en modelos animales que carecen de genes ERα activos, como el ratón knockout para ERα (ERKO), lo que proporciona una comprensión preliminar de la función de ERα en órganos diana específicos . [12] [15]
útero y ovario
ERα es esencial en la maduración del fenotipo reproductivo femenino . En ausencia de ERα, el ratón ERKO desarrolla un útero adulto , lo que indica que ERα puede no mediar en el crecimiento inicial del útero. [12] [13] Sin embargo, ERα desempeña un papel en la finalización de este desarrollo y la función posterior del tejido. [15] Se sabe que la activación de ERα desencadena la proliferación celular en el útero. [14] El útero de las hembras de ratones ERKO es hipoplásico , lo que sugiere que ERα media la mitosis y la diferenciación en el útero en respuesta a la estimulación de estrógenos . [13]
De manera similar, las hembras de ratones ERKO prepúberes desarrollan ovarios que son casi indistinguibles de los de sus homólogos de tipo salvaje . Sin embargo, a medida que los ratones ERKO maduran, presentan progresivamente un fenotipo ovárico anormal tanto en fisiología como en función. [13] [15] Específicamente, los ratones hembra ERKO desarrollan ovarios agrandados que contienen quistes foliculares hemorrágicos , que también carecen del cuerpo lúteo y, por lo tanto, no ovulan . [12] [13] [15] Este fenotipo ovárico adulto sugiere que en ausencia de ERα, el estrógeno ya no es capaz de realizar retroalimentación negativa sobre el hipotálamo , lo que resulta en niveles crónicamente elevados de LH y estimulación ovárica constante . [13] Estos resultados identifican un papel fundamental para ERα en el hipotálamo , además de su papel en la maduración impulsada por los estrógenos a través de la teca y las células intersticiales del ovario . [13]
Órganos reproductores masculinos
ERα es igualmente esencial en la maduración y mantenimiento del fenotipo reproductivo masculino , ya que los ratones macho ERKO son infértiles y presentan testículos de tamaño insuficiente . [12] [15] La integridad de las estructuras testiculares de los ratones ERKO, como los túbulos seminíferos de los testículos y el epitelio seminífero , disminuye con el tiempo. [12] [13] Además, el rendimiento reproductivo de los ratones macho ERKO se ve obstaculizado por anomalías en la fisiología y el comportamiento sexual , como la espermatogénesis alterada y la pérdida de la intromisión y las respuestas eyaculatorias . [12] [13]
glándula mamaria
Se sabe que la estimulación con estrógenos del ERα estimula la proliferación celular en el tejido mamario. [14] Se cree que ERα es responsable del desarrollo puberal del fenotipo adulto , a través de la mediación de la respuesta de la glándula mamaria a los estrógenos. [15] Esta función es consistente con las anomalías de las hembras de los ratones ERKO: los conductos epiteliales de las hembras de los ratones ERKO no crecen más allá de su longitud prepuberal y las estructuras de lactancia no se desarrollan. [13] Como resultado, las funciones de la glándula mamaria , incluida la lactancia y la liberación de prolactina , están muy deterioradas en los ratones ERKO. [15]
Hueso
Aunque su expresión en el hueso es moderada, se sabe que ERα es responsable del mantenimiento de la integridad ósea . [14] [15] Se plantea la hipótesis de que la estimulación estrogénica del ERα puede desencadenar la liberación de factores de crecimiento , como el factor de crecimiento epidérmico o el factor de crecimiento similar a la insulina-1 , que a su vez regulan el desarrollo y mantenimiento de los huesos . [15] [13] En consecuencia, los ratones ERKO machos y hembras exhiben una disminución en la longitud y el tamaño de los huesos . [15] [13]
Cerebro
La señalización de estrógenos a través del ERα parece ser responsable de diversos aspectos del desarrollo del sistema nervioso central , como la sinaptogénesis y la remodelación sináptica . [15] En el cerebro, ERα se encuentra en el hipotálamo , el área preóptica y el núcleo arqueado , los cuales se han relacionado con el comportamiento reproductivo , y la masculinización del cerebro del ratón parece tener lugar a través de la función ERα. [12] [15] Además, los estudios en modelos de psicopatología y estados de enfermedades neurodegenerativas sugieren que los receptores de estrógeno median la función neuroprotectora del estrógeno en el cerebro. [12] [14] Finalmente, ERα parece mediar los efectos de retroalimentación positiva del estrógeno en la secreción cerebral de GnRH y LH , al aumentar la expresión de kisspeptina en las neuronas del núcleo arqueado y del núcleo periventricular anteroventral . [16] [17] Aunque los estudios clásicos han sugerido que los efectos de retroalimentación negativa del estrógeno también operan a través de ERα, los ratones hembra que carecen de ERα en las neuronas que expresan kisspeptina continúan demostrando un grado de respuesta de retroalimentación negativa . [18]
Significación clínica
El síndrome de insensibilidad a los estrógenos es una afección muy rara caracterizada por un ERα defectuoso que es insensible a los estrógenos. [19] [20] [21] [22] Se observó que la presentación clínica de una mujer incluye ausencia de desarrollo mamario y otras características sexuales secundarias femeninas en la pubertad , útero hipoplásico , amenorrea primaria , agrandamiento de los ovarios multiquísticos y dolor abdominal bajo asociado . hiperandrogenismo leve (que se manifiesta como acné quístico ) y retraso en la maduración ósea , así como una mayor tasa de recambio óseo . [22] Se informó que la presentación clínica en un hombre incluía falta de cierre epifisario , estatura alta , osteoporosis y viabilidad deficiente de los espermatozoides . [21] Ambos individuos eran completamente insensibles al tratamiento con estrógenos exógenos, incluso con dosis altas. [21] [22]
Los polimorfismos genéticos en el gen que codifica el ERα se han asociado con cáncer de mama en mujeres, ginecomastia en hombres [23] [24] y dismenorrea. [25]
En pacientes con cáncer de mama, mutaciones en el gen que codifica ERα (ESR1) se han asociado con resistencia a la terapia endocrina, especialmente a los inhibidores de la aromatasa . [26]
Coactivadores
Los coactivadores de ER-α incluyen:
- SRC-1 [27] [28]
- AIB1 – amplificado en mama 1 [29]
- BCAS3 : secuencia amplificada 3 del carcinoma de mama [30]
- PELP-1 : proteína 1 rica en prolina, ácido glutámico y leucina [31]
Interacciones
Se ha demostrado que el receptor alfa de estrógeno interactúa con:
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enlaces externos
- FactorBook ERalpha_a
- Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : P03372 (Receptor de estrógeno) en el PDBe-KB .
Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos , que se encuentra en el dominio público .