Experimental models in the studies on the role of androgen and estrogen receptors

Estrogeny i androgeny należące do steroidowych hormonów płciowych, działają na komórki poprzez specyficzne receptory estrogenowe (ER) i androgenowe (AR), zaliczane do rodziny receptorów wewnątrzkomórkowych. Wykorzystanie modeli zwierzęcych umożliwiło w ostatnich latach na znaczne pogłębienie wiedzy dotyczącej sygnalizacji estrogenowej i androgenowej w organizmie. Zastosowanie metody nokautu genetycznego pozwoliło zaobserwować jakie znaczenie ma brak funkcjonalnych ER i AR w różnych tkankach. Inna, równie istotna i często stosowana metoda badawcza polega na wykorzystaniu antagonistów ER i AR, co skutkuje zablokowaniem receptora, uniemożliwiając przekaz informacji endogennym hormonom. Wyniki badań z użyciem takich modeli wykazały znaczący udział ER i AR w regulacji rozwoju oraz funkcjonowaniu żeńskiego i męskiego układu rozrodczego. Dowiodły, że receptory te odgrywają też istotną rolę w tkance kostnej oraz układzie nerwowym. Receptory estrogenowe i androgenowe biorą także udział w procesie kancerogenezy raka piersi oraz prostaty. Wiedza o molekularnych mechanizmach sygnalizacji hormonalnej jest pomocna w ustaleniu terapii, której celem jest zahamowanie rozwoju nowotworu.

Estrogens and androgens are sex steroid hormones, acting on target cells through specific estrogen (ER) and androgen (AR) receptors, which belong to the nuclear receptors family. The use of animal models enables to deepen the knowledge on the estrogen and androgen signaling in the organism. The method of gene knock-out allows to observe the effect of the lack of functional ER and AR in different tissues. Another equally important experimental method is the use of the ER and AR antagonists, which result in blocking the receptor and preventing the action of endogenous hormones. The results of such studies demonstrated significant contribution of ERs and ARs in the regulation of growth, development and physiology of the male and female reproductive system. They also evidenced, that these receptors play an important role in bone and nervous system physiology. Estrogen and androgen receptors are also essential in carcinogenesis of breast and prostate cancer. Knowledge of the molecular mechanisms of hormonal signaling open up new directions for developing anticancer therapies.