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禿頭容易得COVID-19?②雄性賀爾蒙是如何跟冠狀病毒扯上關係? 跟ACE-2還有TMPRSS2 的關係又是什麼?

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上一篇已經大概交代了冠狀病毒,ACE-2還有TMPRSS2之間的關係。

接下來要談雄性賀爾蒙androgen跟ACE-2還有TMPRSS2到底有啥關聯,會如何影響。

不過與其說是雄性賀爾蒙androgen,不如說是雄性賀爾蒙androgen在進入細胞之後,跟細胞質裡的一個成分結合之後產生的反應,如何影響ACE-2,TMPRSS2。

這個細胞質裡的成分叫做雄性賀爾蒙接受器(androgen receptor )簡稱AR。

別想太多 這個AR 不是 augmented  reality  擴增實境。

所謂的雄性賀爾蒙接受器AR指的是細胞裡的一個蛋白質,當雄性賀爾蒙進入細胞後,就會跟雄性賀爾蒙接受器結合。不要小看這一步結合的動作,因為有了這一步,才會產生所謂的雄性性徵,才有男女的差別。

receptor 接受器在細胞上有5種,大部分在細胞膜(也就是細胞表面上),但AR這種接受器是位於細胞內的細胞質,不像冠狀病毒的棘蛋白需要抓住的ACE-2接受器在細胞表面的細胞膜上。

就不囉唆了,就用AR來代表雄性賀爾蒙接受器,大家要記住喔。

① AR & ACE-2的關係:位於同一對染色體上,有正相關,當AR量增加時,細胞上ACE-2的量也會跟著增加但詳細機制仍不明

查了半天,最有關係的事情,應該是這兩位是鄰居,這樣算有沒有關係?

鄰居? 是的,製造出這2個蛋白質的DNA都位於性染色體X上。

不過只能算住在同一社區的鄰居,還不是同一棟,

AR住在q棟12樓

ACE-2住在p棟22樓2號

染色體有所謂的 長臂跟短臂。短臂叫做p, 據說來自法文petit 也就是小的意思。至於長臂叫做q 有人說是因為正好接在p後面,也有人說是因為取自法文queue 代表尾巴的意思。

AR的locus在q12

ACE-2的locus在p22.2

除了製造的基因同樣都位於性染色體X上以外,也有人觀察到  AR會影響肺部細胞上ACE-2的量,但是詳細機制仍不清楚。只知道當AR量增加或作用加強時,細胞上ACE-2的量也會跟著增加。

好像在分子生物學層次,這兩位的關係目前只知道是這樣而已。

②  AR & TMPRSS2的關係:AR 是製造出TMPRSS2的重要因子,有了雄性賀爾蒙跟AR結合才會啟動TMPRSS2的製造。

這兩位的關係就比較精彩了。

這要分幾個步驟來談

①血液中的雄性賀爾蒙 testerone 睪固酮進入細胞內

testerone 睪固酮分子量不大,只有 288.4,  只要分子量小於500的分子是很容易可以穿過細胞膜進入細胞裡面。

②testerone 睪固酮進入細胞後,會很快被代謝成DHT, 也就是所謂的DHT二氫睪固酮


③DHT二氫睪固酮跟是比 睪固酮更具有效力的雄性賀爾蒙,雄性性徵甚至雄性禿,都跟它有關,之所以會有這麼強的效果,也是因為DHT跟AR結合的力量是它的元祖睪固酮的2倍左右。 


 ④DHT跟AR結合了之後,AR會很快被移進入細胞核內,變成兩人一組的小群體,也就是所謂的Dimer(中文叫二聚体,指的其實就是相同或同一種類的分子,以成雙的型態出現,可能具有單一狀態時沒有的性質或功能)

⑤這個二聚体進入細胞核之後會跟第21對染色體上的ARE (androgen receptor element)結合並開始啟動基因轉錄,在這個ARE 下游沒多遠的地方就是會製造出細胞表面TMPRSS2蛋白質的基因。

看得有點昏頭了對吧。再把整個過程簡化一點

❶睪固酮從血液進入細胞內

❷睪固酮進入細胞內,被代謝成二氫睪固酮

❸二氫睪固酮跟AR結合

❹AR進入細胞核內,變成二聚体Dimer

❺AR的二聚体接上21對染色體上的ARE (androgen receptor element)之後開始啟動基因轉錄transcription , 進而製造出細胞表面的TMPRSS-2

對了,分子生物學裡, 細胞核裡的DNA要先transcription轉錄成mRNA, mRNA出了細胞膜,進到細胞質裡才能進一步轉譯translation製造出蛋白質喔。

喔,這樣看來,雄性賀爾蒙藉由影響ACE-2跟TMPRSS2的製造的確有可能會讓冠狀病毒很容易進入人體對吧!??

Gerd AltmannによるPixabayからの画像 

Author:

dermatologic surgeon 長庚醫院皮膚外科醫師 hair transplant surgeon 現長庚植髮醫學中心主任 專長:植髮,狐臭手術,雷射,皮膚腫瘤

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