研究人员发现，肌动蛋白在细胞核中起作用，部分负责男性性特征的表达
暴露在性激素二氢睾酮下的细胞的超高分辨率显微图像。
细胞核中可见雄激素受体(紫色)和肌动蛋白(绿色)。两种分子都用荧光染料染色，单个结构(右)只有200纳米。
图源:Julian Knerr / Freiburg大学
类固醇激素，属于雌激素或睾酮等性激素，是重要的信号分子，负责控制女性和男性的表型性别分化。它们通过与受体分子结合来开启和关闭激素依赖基因的活动。弗莱堡大学和基尔大学医院的研究人员发现，细胞骨架的成分在这一过程中起着至关重要的作用。这些发现与医疗状况的诊断以及类固醇激素在其中发挥重要作用的疾病和癌症的研究相关。这项研究发表在《自然》杂志上。
新的研究结果表明，丝状肌动蛋白作为细胞骨架的组成部分，直接与细胞核内的雄激素受体相互作用并增强其作用。雄激素受体调节性激素的信号，促进男性性发育，但也促进前列腺癌的进展。
AIS患者症状
来自弗莱堡大学、基尔医院的不同研究重点的科学家在跨学科的研究中进行了合作。该项目由Robert Grosse博士和Nadine Hornig博士共同领导。
研究人员在研究所谓的雄激素不敏感综合征(AIS)患者的细胞时，意识到肌动蛋白和类固醇激素之间的未知联系。患有AIS的人有一组男性XY染色体，但没有明显的男性性特征，甚至长得完全像是女性。这通常是由于雄激素受体的变化，这意味着男性性激素不再起作用。然而，AIS患者的雄激素受体通常没有变化。
Hornig解释说:“我们想找出是什么基因修饰导致了这些患者的AIS。因此，我们想进一步确定在性特征发展中发挥作用的分子。”为此，研究人员使用了一种筛查方法来检查AIS患者的细胞。在这个过程中，他们在两名患者身上发现了DAAM2基因的突变：该分子属于formmins组，控制着肌动蛋白丝的动态聚合和延伸。作为细胞骨架的一部分，肌动蛋白对细胞的稳定和运动很重要，但也具有调节功能。
高分辨率显微镜揭示细胞核内的变化过程
研究人员使用高分辨率3D SIM显微镜来检查DAAM2是否对性激素的影响确实很重要。这是一项精细的技术，可用于观察细胞内的分子运动。图像显示DAAM2和肌动蛋白直接在细胞核内与雄激素受体共定位。进一步的实验表明，这种共定位对基因活性的控制是重要的。
“这是一种完全未知的作用模式，我们在这里成功地描述了一种非常重要的受体，”Grosse强调了新发现的重要性。研究小组认为，这种机制可能是广泛的，也会影响其他类固醇激素的效果。
“这可能在许多生理过程和疾病中发挥作用。它是否会带来新的治疗方法，这将是令人兴奋的。”Grosse解释道。
使更多AIS患者的诊断成为可能
这一发现也为进一步研究性特征的发展提供了基础，并为更多的AIS患者提供了明确的诊断，“以前，雄激素不敏感但雄激素受体没有改变的患者尽管有明确的症状，但没有得到明确的诊断，现在我们可以对那些DAAM2发生改变的人做出明确的诊断。”Hornig说。
参考文献
Formin-mediated nuclear actin assembly at androgen receptors promotes transcriptional droplet formation
