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全球范围内，乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一。据世界卫生组织的统计数据显示，2022年全球新增乳腺癌病例超过230万，导致67万人死亡。其中，大约70%的乳腺癌属于雌激素受体阳性（ER+）类型。尽管目前已有针对性的治疗方法，但许多患者在治疗中逐渐产生耐药性，严重影响了疗效。因此，深入研究雌激素受体的机制对于开发全新治疗措施具有至关重要的作用。
在北京时间2025年1月9日，美国凯斯西储大学杨泗春实验室在知名科学期刊《自然》（Nature）上发表了突破性的研究成果。该实验室通过整合小角度X射线散射和核磁共振波谱等前沿技术，首次揭示了雌激素受体α（ERα）的一个关键分子调控机制。
研究团队通过对ERα蛋白质结构的分析，发现在其N端转录激活结构域（NTD）中，有两个特殊的疏水芳香族簇。这些疏水芳香族簇通过独特的相互作用形成了一个分子开关。当蛋白质中118位的丝氨酸发生磷酸化时，这种相互作用会被打破，导致蛋白质结构发生显著变化。这一发现为理解ERα的调控机理提供了新的见解。
科学界长期以来普遍认为蛋白质的功能调控主要通过静电作用，而这一研究则挑战了传统观点，提出疏水相互作用在ERα中的重要性。这不仅改变了对蛋白质调控机制的理解，还为开发新的药物提供了新方向。
通过详细的功能研究，研究人员还发现，特定的基因突变可以模拟磷酸化的效果，恢复与磷酸化缺陷相关的功能障碍。包括转录活性、基因表达和细胞生长等多个重要生物过程。
研究结合使用了多种尖端技术。在美国阿贡国家实验室和布鲁克海文国家实验室的支持下，研究人员能够以极高的精度观测蛋白质的结构变化，这种跨学科的研究方法为解决复杂生物学问题开辟了新途径。
这项研究的影响超越了乳腺癌领域。生物信息学分析表明，类似的调控机制在其他类型的无规则蛋白和核受体中也存在。这意味着该机制在其他疾病的理解和药物开发中具有广泛的应用潜力。
研究成果为下一代抗乳腺癌药物的研发提供了新策略。未来的治疗或将直接针对这些新发现的分子开关，提供更精准的治疗方法。同时，该发现也解释了一部分耐药性患者的理论基础，为解决耐药性问题提供了新的思路。
此次研究由凯斯西储大学、亚利桑那州立大学和俄亥俄州立大学的科研人员共同完成，获得了美国国立卫生研究院、美国癌症协会和玛丽凯艾施基金会的资助支持。这项工作不仅在理论上取得突破，也为乳腺癌的临床治疗指明了新方向。研究人员期望通过这一发现，加速新型抗乳腺癌药物的研发，以期更好地造福患者。
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