美國仙丹知多少?類固醇還有許多你不知道的事
糖皮質激素 (Glucocorticoid;GC) 是一種類固醇賀爾蒙,在生物體中扮演許多重要的角色,像是能夠抑制發炎反應、增加細胞內能量代謝等等,而近年來更發現糖皮質激素能夠抑制細胞中的內質網壓力
(ER stress)。內質網壓力是一種由於不正常(錯誤摺疊或修飾)的蛋白質累積在細胞中的內質網所導致的症狀,大量累積的蛋白質囤積在內質網使得內質網功能受損。腸道中的內質網壓力會導致腸道的粘膜蛋白囤積在內質網中無法分泌至細胞外,使腸道黏膜受損,進而使腸道中的病菌入侵到腸道內細胞而引發發炎反應,而這種發炎反應也類似於一種特殊的發炎疾病:發炎性腸病
(Inflammatory Bowel disease;IBD)。
目前對於 發炎性腸病詳細的致病機制還不清楚,只知道這類的患者都會有腹痛、腹瀉、腸道反覆發炎,體重下降的症狀。雖然目前糖皮質激素已被應用於治療這方面的疾病,但了解僅限於糖皮質激素可以去抑制發炎反應相關的功能,至於糖皮質激素是如何調控內質網壓力目前仍有待釐清,此外目前也只在試管中能夠證明糖皮質激素能降低內質網壓力。因此本篇研究者Das等人想要找出糖皮質激素抑制內質網壓力的確切機制,並探討在活體中糖皮質激素是否也能抑制內質網壓力。
首先作者在腸道發炎的老鼠中打入糖皮質激素,發現糖皮質激素能夠藉由降低內質網中不正常的蛋白來抑制老鼠腸道中的內質網壓力,進而抑制由內質網壓力所引起的發炎反應,因此更進一步的去探討糖皮質激素抑制內質網壓力的相關機制。作者發現糖皮質激素是藉由調控不正常摺疊蛋白質的降解來抑制內質網壓力。另一方面也發現糖皮質激素能增加細胞中蛋白正確摺疊的能力,而這些正確摺疊的蛋白進而在內質網中正確修飾後送出細胞而降低內質網壓力。本篇研究主要發現糖皮質激素在活體內也能夠抑制內質網壓力,此外並發現糖皮質激素抑制內質網壓力主要是藉由降解內質網中不正確的蛋白質,以及藉由增加內質網中蛋白的正確摺疊與修飾來調控內質網壓力。
雖然目前糖皮質激素已被用於治療發炎性腸病這類發炎性相關疾病,不過先前所知皆是直接抑制最下游的發炎反應,且糖皮質激素其實有許多的副作用,不當的使用易增加身體的負擔。而本篇研究指出的糖皮質激素抑制內質網壓力的相關機制其實是對於治療發炎性腸病非常有潛力的,未來可以朝著以作者發現的相關機制設計藥物,也許有機會能夠取代類固醇治療這類疾病的高副作用,也為治療這類疾病的研究提供了嶄新的方向。
撰稿:陳江昀 國立陽明大學生科系暨基因體科學所碩士生
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