Een team wetenschappers van de Universiteit van Californië, San Francisco (UCSF) heeft een lang bestaand inzicht in de werking van twee belangrijke hormonen, oestrogeen en progesteron, in cellen vernietigd. Hun bevindingen, gepubliceerd in het tijdschrift *Cell*, zouden kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor een verscheidenheid aan ziekten, waaronder kanker en onvruchtbaarheid.

Decennia lang werd aangenomen dat oestrogeen en progesteron werkten door zich te binden aan receptoren in de celkern, waar ze genen aan- of uitzetten. Het UCSF-team ontdekte echter dat deze hormonen ook kunnen werken door zich te binden aan receptoren op het celoppervlak, waar ze verschillende signaalroutes activeren.

"Dit is een belangrijke paradigmaverschuiving in ons begrip van hoe deze hormonen werken", zegt senior auteur Dr. Kevan Shokat. "Het opent nieuwe mogelijkheden voor het ontwikkelen van medicijnen die zich op verschillende manieren op deze hormonen richten."

Oestrogeen en progesteron zijn twee van de belangrijkste hormonen in het vrouwelijk lichaam. Ze zijn verantwoordelijk voor het reguleren van de menstruatiecyclus, zwangerschap en menopauze. Ze spelen ook een rol bij de gezondheid van de botten, het hart en het humeur.

De bevindingen van het UCSF-team zouden kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor een verscheidenheid aan ziekten die worden veroorzaakt door onevenwichtigheden in de oestrogeen- en progesteronspiegels, zoals kanker, onvruchtbaarheid en osteoporose.

"We zijn verheugd om de potentiële therapeutische toepassingen van dit nieuwe begrip van hoe oestrogeen en progesteron werken te onderzoeken", aldus Shokat. "Wij geloven dat onze bevindingen kunnen leiden tot nieuwe behandelingen die effectiever zijn en minder bijwerkingen hebben."

Onderzoeksdetails

Het UCSF-team gebruikte verschillende technieken om te bestuderen hoe oestrogeen en progesteron in cellen werken. Ze ontdekten dat deze hormonen zich aan twee verschillende receptoren kunnen binden:de nucleaire receptor en de membraanreceptor.

De nucleaire receptor bevindt zich in de celkern, waar hij genen aan- of uitzet. De membraanreceptor bevindt zich op het oppervlak van cellen, waar hij verschillende signaalroutes activeert.

Het team ontdekte dat oestrogeen en progesteron beide kunnen binden aan de nucleaire receptor en de membraanreceptor. De effecten van deze hormonen zijn echter verschillend, afhankelijk van aan welke receptor ze binden.

Wanneer oestrogeen zich aan de nucleaire receptor bindt, worden genen ingeschakeld die verantwoordelijk zijn voor celgroei en proliferatie. Wanneer oestrogeen zich aan de membraanreceptor bindt, activeert het signaalroutes die verantwoordelijk zijn voor celdifferentiatie en overleving.

Op dezelfde manier schakelt progesteron, wanneer het zich aan de nucleaire receptor bindt, genen aan die verantwoordelijk zijn voor de voorbereiding van de baarmoeder op zwangerschap. Wanneer progesteron zich aan de membraanreceptor bindt, activeert het signaalroutes die verantwoordelijk zijn voor het in stand houden van de zwangerschap.

De bevindingen van het team suggereren dat de balans tussen nucleaire en membraansignalering cruciaal is voor de normale functie van oestrogeen en progesteron. Onevenwichtigheden in dit evenwicht kunnen leiden tot een verscheidenheid aan ziekten, zoals kanker, onvruchtbaarheid en osteoporose.

Potentiële therapeutische toepassingen

De bevindingen van het UCSF-team zouden kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor een verscheidenheid aan ziekten die worden veroorzaakt door onevenwichtigheden in de oestrogeen- en progesteronspiegels.

Bij patiënten met borstkanker kan oestrogeen zich bijvoorbeeld binden aan de membraanreceptor en signaalroutes activeren die de celgroei en proliferatie bevorderen. Dit zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe medicijnen die zich richten op de membraanreceptor en de groei van borstkankercellen blokkeren.

Bij patiënten met onvruchtbaarheid kan progesteron zich binden aan de membraanreceptor en signaalroutes activeren die verantwoordelijk zijn voor het in stand houden van de zwangerschap. Dit zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe medicijnen die zich richten op de membraanreceptor en vrouwen helpen zwanger te worden.

Bij patiënten met osteoporose kan oestrogeen zich binden aan de nucleaire receptor en genen inschakelen die verantwoordelijk zijn voor botvorming. Dit zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe medicijnen die zich richten op de nucleaire receptor en osteoporose helpen voorkomen.

Het UCSF-team onderzoekt momenteel de mogelijke therapeutische toepassingen van hun bevindingen. Zij geloven dat hun bevindingen kunnen leiden tot nieuwe behandelingen die effectiever zijn en minder bijwerkingen hebben.