Рецепторы стероидных гормонов: фосфорилирование и регуляция
Связывание рецептора со стероидным гормоном и его активация, по-видимому, находятся под контролем фосфорилирования ( Moudgil, 1990 ). Повышение уровня фосфорилирования рецептора прогестерона за счет активации протеинкиназ или угнетения фосфатаз значительно повышает его транс-активационную функцию ( Kazmi et al., 1993 ).
Фосфорилирование рецепторов представляет собой многоступенчатый процесс и участвует во всех стадиях рецепторного цикла ( Bagchi et al., 1992 ; Takimoto et al., 1992 ). Во-первых, оно необходимо для формирования гормон- связывающей формы рецептора, т.е. комплекса рецептора с бтш 90. Вначале с рецептором (непосредственно с лиганд- связывающим участком) связывается бтш70 ( Smith, 1993 ). В результате этого, вероятно, изменяется стерическая конформация рецептора и облегчается связывание его с бтш90. Бтш70 обладает АТФ-азной активностью, поэтому именно он может отвечать за АТФ-зависимые стадии сборки активной гормон-связывающей формы рецептора, хотя подобные свойства проявляет и бтш90.
Связывание рецептора с гормоном вызывает его конформационные изменения, обусловливающие его дополнительное фосфорилирование. Этот этап фосфорилирования необходим для отделения рецептора от бтш90, димеризации и связывания с гормон- чувствительными элементами ДНК ( Takimoto et al., 1992 , Weigel et al., 1992 ). Более того, ряд данных свидетельствует о том, что в некоторых случаях фосфорилирование рецептора может воспроизводить действие гормона ( Denner et al., 1990 ; Power et al., 1991 ; Aronica, Katzenellenbogen, 1993 ).
После связывания рецептора с гормон- чувствительными участками ДНК он опять подвергается фосфорилированию ( Takimoto et al., 1992 ) под действием ДНК-зависимой киназы ( Weigel et al., 1992 ). Ядерное фосфорилирование влияет на взаимодействие рецептора с транскрипционными элементами ( Sheridan et al., 1988 ).
Мутации в тех участках полипептидной цепи рецептора прогестерона человека, которые подвергаются фосфорилированию, снижают его транскрипционную активность ( Takimoto et al., 1991 ).
Места гормон-зависимого фосфорилирования обнаружены в двух участках рецептора, связанных с функцией транс-активации. Учитывая различную активность этих участков в зависимости от типа клетки и промотора, значение степени их фосфорилирования также может зависеть от промотора и типа клетки ( Bocquel et al., 1989 ).
В рецепторе эстрогенов фосфорилируется остатки тирозина, расположенные на С-конце ( Migliaccio et al., 1989 ), а в рецепторе прогестерона - сериновые остатки на N-конце ( Sallivan et al., 1988 ). Наличие множественных мест фосфорилирования предполагает, что в физиологических условиях фосфорилирование рецептора прогестерона осуществляется несколькими протеинкиназами.
Исследования показали, что повышение в клетке содержания цАМФ стимулирует фосфорилирование эстрогенного рецептора и вызванную им активацию транскрипции ( Aronica, Katzenellenbogen, 1993 ), тогда как ингибиторы протеинкиназ полностью ее подавляют. Эти данные позволяют считать, что цАМФ может вызывать фосфорилирование рецептора и соответствующие изменения его биологической активности.
Как уже упоминалось, транскрипция гена рецептора прогестерона контролируется двумя функционально различными промоторами ( Kastner et al., 1990 ), один из которых регулирует синтез изоформы А, а другой - изоформы В. Есть данные о том, что эти промоторы по-разному регулируются эстрогенами и цАМФ ( Aronica, Katzenellenbogen, 1993 ).
Поскольку изоформы А и В рецептора прогестерона различаются по способности активировать разные гены ( Kastner et al., 1990 ; Jackson et at., 1993 ), а изоформа А может даже в некоторых типах клеток подавлять активность изоформы В ( Vegeto et al., 1993 ), различное изменение активности дистального и проксимального промоторов могут влиять на общую чувствительность клетки к прогестинам.
Кроме того, показано, что цАМФ стимулирует трансактивационную функцию рецептора прогестерона через другой механизм, нежели прогестины, а фосфорелирование может дифференцированно регулировать функцию транс-активации форм А и В рецептора прогестерона, что может определять избирательность активации генов-мишеней прогестинами в условиях in vivo ( Kazmi et al., 1993 ).
Таким образом, учитывая существенную роль фосфорилирования в регуляции функции рецептора, внутриклеточные уровни цАМФ могут рассматриваться как важный фактор контроля активности рецепторного аппарата.
