雌性素概述

雌性素為女性重要的賀爾蒙之一，由 C¹⁸類固醇所構成，包括 17β-二氫基女性素(17β-estradiol;E²)、女性素(estrone;E¹)和女 性素醇(estriol)，其分泌是在卵巢濾泡、黃體及胎盤的顆粒層細胞 (granulose cells)，而 17β-estradiol 是主要的雌性素，經由循環 而形成 estrone，estrone 在轉變成 estriol，此過程在肝臟進行 (William，2001; Robert et al.，1998)。

1-2 雌性素接受器(estrogen receptor；ER)

雌 性 素 接 受 器 有 兩 種 ， 分 別 為 雌 性 素 接 受 器 α(ERα)及 β(ERβ)，ERα 是由 599 個胺基酸所組成，分子量為 66kDa，主要出 現於子宮、睪丸、腦下垂體、腎臟和腎上腺;ERβ 由 485 胺基酸組成，

分子量為 54kDa，主要出現於卵巢、前列腺、肺臟、膀胱、腦部及骨 骼(William，2001; Robert et al.，1998；Giguere et al.，1998；

saunders et al.，1998)。

ER 在結構上有 A、B、C、D、E、F 六個功能區域，AB 區域為第一 功能活化區(activation functional domain-1；AF-1 domain)，在

無 Ligand 存在下，亦可透過此區域活化 ER；C 區(DNA binding domain ； DBD) 是 與 DNA 結 合 且 形 成 二 聚 體 (homodimer 、 heterodimer)；D 區則是連接 C、E 兩區的一段序列；E 區為第二活化 功能區域(activation functional domain-2；AF-2 domin)，是 Ligand 結合區(Ligand binding domain；LBD)；F 區功能未清楚(Moggs et al.，2001)；而 ERα 及 ERβ 於 C 區有 97%相似度，E 區有 60%相似 (Giguere et al.，1998；saunders et al.，1998)。

1-3 雌性素接受器的基因調控

雌性素接受器的基因調控有四類:第一類為傳統路徑，當雌性素 經血液散佈至雌性素易感性細胞時，雌性素會進入細胞與細胞質的接 受器結合形成複合體，因型態的改變使之呈現活化態進入細胞核，此 複 合 體 會 結 合 在 雌 性 素 調 節 要 素 (estrogen regulatory elements;ERE)目標基因，進而促使基因轉錄合成特殊 mRNAs，再製 造出蛋白質;而基因的表現是增強或抑制，蛋白質的增加或減少皆會 影響生殖器官或其他組織(William，2001; Robert et al.，1998;

Hall et al. ， 2001) 。 第 二 類 為 非 雌 性 素 依 賴 型 (Ligand-independent)，是由一些生長因子或 cAMP 活化細胞內的激

? 路徑，導致 ER 磷酸化形成複合體結合至 ERE 啟動基因。第三類為 非雌性素調節要素(ERE-independent)，當雌性素與其接受器形成複

合體後，會與 AP-1(Fos/Jun)轉錄因子結合，使 AP-1 蛋白到目標基 因，啟動基因表現，並非結合至 DNA 上的 ERE 區。第四類為非基因型 路徑，是雌性素直接作用於細胞膜表面的類雌性素接受器膜蛋白，所 引起的一連串急性組織反應(Hall et al.，2001)。

1-4 雌性素與免疫

多數研究指出雌性素可刺激巨噬細胞的吞噬能力，在老鼠及天竺 鼠上發現，雌性素可提升巨噬細胞的清除能力(Schreiber et al.，

1988；Friedman，1985)，且會增加巨噬細胞中的 iNOS (inducible nitric oxide synthase)及顯露雌性素接受器的活性(You et al.，

2003)，如將性腺切除會降低巨噬細胞的吞噬能力，予以雌性素治療 則 會使巨噬細胞的吞噬和代謝能力恢復到正常水平(Baranao et al.，1991)；且雌性素會引導非基因的鈣訊息傳至細胞膜上的雌性素 接受器，進而調節特殊基因種類訊息傳遞和巨噬細胞的活性(Guo et al.，2002)。

但巨噬細胞的功能並非依賴吞噬能力而定，還有其因素參與包括:

單核細胞附著血管內皮、單核細胞及巨噬細胞化學吸引因子，皆會影 響巨噬細胞調節免疫的反應；而雌性素會抑制血管附著因子和單核細 胞化學蛋白 1(monocyte chemotactic protein 1;MCP-1)出現在血管 內皮及平滑肌細胞(Seli et al.，2002；Seli et al.，2001)，MCP-1

是一種化學激素，會吸引且活化單核球及巨噬細胞，所以當其受到抑 制時，進而會降低巨噬細胞的補充和炎症反應(Kovacs et al.，1996);

經 由 老 鼠 體 內 研 究 顯 示 雌 性 素 會 降 低 巨 噬 細 胞 遷 移 抑 制 因 子 (macrophage migration inhibitory factor；MIF)所誘導的巨噬細 胞的活化(Gillian et al;2003)，所以依上述而定，雌性素是抑制巨 噬細胞的功能。

多數疾病的產生皆可能和雌性素及激素(cytokines)的互動有 關，激素是由局部性組織所分泌的蛋白質，其功能是旁分泌或自體分 泌的代謝，而雌性素可能會影響激素的製造及分泌 (emre，2002)並 抑制單核球和巨噬細胞所產生的激素 IL-1、IL-6、TNF-α，有研究 顯示使用雌性素和黃體素治療更年婦女，經一個月後其 IL-1 活性明 顯降低(Pacifici et al.，1989; Kovacs et al.，1996)。而 IL-1 分 為 IL- １ α 、 IL- １ β 及 IL-1 接 受 器 抗 原 (IL-1 receptor antagonist;IL-1RA)，皆決定 IL-１傳導活性，其中又以 IL-１β 為 主;所以 IL-１β：IL-1RA 的比例常用於測量 IL-1 活性，在更年期的 IL-１β：IL-1RA 比例是降低(Pacifici et al.，1993; Rogers et al.，1998)。

1-5 敗血症與雌性素相關性

性賀爾蒙在免疫扮演一個非常重要的角色，尤其以雌性素最為主 要，所以女性是有較高的體免疫和細胞免疫(Gil et al.，2003)，雌 性老鼠在青春期免疫功能是增加的，經由損傷缺血所造成的敗血症，

其生存力比雄性老鼠高(Markus et al.，2002)。且臨床研究顯示敗 血症在女性的復原是比較好(Asai et al.，2001)，Schroder 等學者 於 2000 年研究 201 名嚴重敗血症的病患，發現 68 位女性的生存率是 高於男性；且在敗血症過程中，女性體內含較多的 IL-10，而在男性 卻以 THNF-α 較多。

第二章 研究設計及目的

敗血症是導致加護病房病人常見的死因之一(Baue，2001)，經臨 床上觀察敗血症在女性的生存率比男性高(Asai et al.，2001)，且 多數研究發現在老鼠及天竺鼠上，雌性素可刺激巨噬細胞的吞噬能力 和清除能力(Schreiber et al.，1988；Friedman，1985)，所以利用 基因轉植雌性素接受器 α 於巨噬細胞(Raw264.7 細胞株)，觀察予以 雌性素接受器 α 基因轉植後的巨噬細胞在敗血症環境下，是否能提 升其吞噬能力及細胞生存率，進而降低敗血症所造成的肺部傷害。

第三章 實驗設計及方法

第一節 ERα 接受器轉植至 Raw264.7 細胞相關實驗