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JBC:科学家发现特殊的转运蛋白对于类固醇激素的合成并无影响

  1. 合成
  2. 影响
  3. 类固醇激素
  4. 转运蛋白

来源:生物谷 2014-07-03 09:16

近日,刊登在国际杂志Journal of Biological Chemistry上的一篇研究论文中,来自康奈尔大学等处的研究人员通过研究揭示了教科书中关于转运蛋白分子(TSPO)提出的错误;早前研究中研究人员就表示特殊的转运蛋白对于类固醇的生成并无影响,而很多内分泌学家以及医药公司都已经花费了人力物力去对这种特殊的转运蛋白进行靶向研究,而且希望早日开发出治疗激素失调的新型疗法。

2014年7月3日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,刊登在国际杂志Journal of Biological Chemistry上的一篇研究论文中,来自康奈尔大学等处的研究人员通过研究揭示了教科书中关于转运蛋白分子(TSPO)提出的错误;早前研究中研究人员就表示特殊的转运蛋白对于类固醇的生成并无影响,而很多内分泌学家以及医药公司都已经花费了人力物力去对这种特殊的转运蛋白进行靶向研究,而且希望早日开发出治疗激素失调的新型疗法。

胆固醇对于类固醇激素的产生非常关键,类固醇激素包括睾酮、雌激素以及应激激素皮质醇,其为了转变形式,必须跨越两层线粒体膜,而转运蛋白分子(TSPO)对于小泡的运输尤为关键;TSPO在很多研究论文中都有提到,研究者目前已经实现在实验室细胞系中制造产生TSPO,早期研究显示缺失TSPO的小鼠在胚胎期就会死亡。

这项研究中,研究者在小鼠睾丸间质细胞(Leydig cells)中剔除了表达TSPO蛋白质的基因,如果TSPO功能的概念是真的,那么小鼠机体中的激素水平就会被中和进而不会产生后代,但实际上并非如此。研究者随后从类固醇运输方程式中移除了TSPO,如果TSPO不是转运蛋白那么它是什么?如果TSPO的主要功能不是运输胆固醇,那么它的功能到底是什么?而且长期以来研究者一直认为TSPO是许多神经性疾病的生物标志物,而且其在癌细胞中水平较高。

研究者Lan Tu表示,为了开发出治疗类似于不育症及类脂性肾上腺增生等疾病的新型疗法,我们必须从细胞层面上理解到底发生了什么,当我们可以解析这其中的机制时,就会为我们开发新型疗法治疗疾病提供帮助。(生物谷Bioon.com)

Peripheral Benzodiazepine Receptor/Translocator Protein Global Knockout Mice are Viable with no Effects on Steroid Hormone Biosynthesis

Lan N. Tu1, Kanako Morohaku1, Pulak R. Manna2, Susanne H. Pelton1, W. Ronald Butler1, Douglas M. Stocco2 and Vimal Selvaraj1*

Translocator protein (TSPO), previously known as the peripheral benzodiazepine receptor (PBR) is a mitochondrial outer membrane protein implicated as essential for cholesterol import to the inner mitochondrial membrane, the rate-limiting step in steroid hormone biosynthesis. Previous research on TSPO was based entirely on in vitro experiments and its critical role was reinforced by an early report that claimed TSPO knockout mice were embryonic lethal. In a previous publication, we examined Leydig cell specific TSPO conditional knockout mice that suggested TSPO was not required for testosterone production in vivo. This raised controversy and several questions regarding TSPO function. To examine the definitive role of TSPO in steroidogenesis and embryo development, we generated global TSPO null (TSPO-/-) mice. Contrary to the early report, TSPO-/- mice survived with no apparent phenotypic abnormalities and were fertile. Examination of adrenal and gonadal steroidogenesis showed no defects in TSPO-/- mice. Adrenal transcriptome comparison of gene expression profiles showed that genes involved in steroid hormone biosynthesis (StAR, CYP11A1, and HSD3B1), were unchanged in TSPO-/- mice. Adrenocortical ultrastructure illustrated no morphological alterations in TSPO-/- mice. In an attempt to correlate our in vivo findings to previously used in vitro models, we also determined that siRNA-knockdown or absence of TSPO in different mouse and human steroidogenic cell lines had no effect on steroidogenesis. These findings directly refute the dogma that TSPO is indispensable for steroid hormone biosynthesis and viability. By amending the current model, this study advances our understanding of steroidogenesis with broad implications in biology and medicine.

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