■史仍飛
妙齡少女為什麼如花似玉？絕經後的婦女為什麼體弱多病？這其中的奧秘就在於女性體內的神奇物質——雌激素。雌激素是如何產生的？調控雌激素的關鍵又是什麼？
芳香化酶職責
其實女性體內一部分雌激素，是經由雄激素發生一步化學反應生成的，雄激素和雌激素的分子「長」得很像，催化這一步化學反應的酶，被稱作「芳香化酶」。
既然雌激素本身並沒有氣味，那麼，產生雌激素的酶為什麼會被稱為芳香化酶？
芳香化酶是由細胞色素P450芳香化酶和NADPH+ 細胞色素P450 還原酶組成。通常說的芳香化酶特指P450arom，其含有亞鐵血紅素以及類固醇結合域，負責催化雌激素的合成。而NADPH+細胞色素P450還原酶主要為P450arom 所催化的羥化反應提供還原當量NAPDH+H + 並傳遞電子。
芳香化酶催化睪酮生成雌二醇，圖1（見下圖）中雌二醇的最左邊，是一個苯環，而睪酮的最左邊，只是一個不規則的六圓環（稱為雜環）。芳香化酶的作用，是使最左邊的雙鍵打開，使其結構變為帶有一個羥基的苯環。苯環由於具有環狀閉合共軛體系，屬於芳香環。所以，酶催化的化學過程，被稱為「芳香化」，這個酶，就被稱為「芳香化酶」。
芳香化酶影響廣泛
芳香化酶廣泛存在於中樞神經系統、胎盤、卵巢、睪丸、乳腺、骨骼、肝臟、子宮、脂肪組織、骨骼肌等組織器官，其產生的雌激素不僅作用於性腺組織，影響性行為，還影響各組織的功能。
存在於腦組織中的芳香化酶主要於終紋狀核、杏仁內側核中。在個體發育中期，芳香化酶產生的雌激素不僅使得動物在神經構造上出現性別分化，從而導致行為差異；還能通過增加神經遞質合成、調節突觸活性。
脂肪組織中芳香化酶在體脂的分布方面發揮作用，由此產生的雌激素卻正是造成下半身肥胖的罪魁禍首。因為它會促使體內大量脂肪囤積在腿根、臀部和大腿上，有研究表明，絕經後肥胖婦女皮下、大網膜脂肪組織芳香化酶mRNA 的表達水平高於正常體質的絕經後婦女，且與腰臀比空腹胰島素呈正相關。
然而正是這個神通廣大的雌激素，在使女性保持魅力的同時，也是許多婦科腫瘤的誘因。研究表明，子宮肌瘤、子宮內膜癌、卵巢癌以及乳腺癌的發病與雌激素密切相關。雌雄激素之間的轉化，也使得科學家們尋找到了治療疾病的手段：抑制芳香化酶，即可抑制雌激素的產生，對於激素相關的腫瘤有治療作用。因此，芳香化酶抑制劑，已經成為乳腺癌治療的重要手段。相關的芳香化酶抑制劑已經發現很多，並且也廣泛應用於臨床和科研中。
運動改善骨骼肌中芳香化酶
近些年來，科學家發現骨骼肌中也有芳香化酶的表達，這表明骨骼肌也能夠生成雌激素。LarionovAA等發現每克新鮮肌肉組織中芳香化酶的活性與脂肪無明顯差別，實驗說明肌肉是男性和絕經後女性雌激素的一個重要來源，並且同脂肪組織比較它對循環中雌激素水平同樣具有重要的作用。
既然骨骼肌能產生雌激素，雌激素對骨骼肌細胞會產生什麼效應？骨骼肌局部生成的雌激素除了改善局部骨骼肌的代謝之外，是否對循環中的雌激素會發生作用？假設運動能讓女性更漂亮，那麼運動是否能有效改善體內雌激素的水平？
遺憾的是人的一生中最美好的時刻卻是一縱即逝——當女性35歲後，產生女性雌激素的卵巢功能開始下降，當卵巢功能衰退後，留住雌激素，就留住了女性的美好時光。
如何留住雌激素呢？運動能促使骨骼肌產生雌激素，哪怕非常微量的局部雌激素生成，對於衰老的女性，運動改善肌肉、並促進骨骼肌生成雌激素的這一積極作用都是有研究價值的。除此之外，補充含有類似雌激素的營養物質也成為改善機體雌激素水平的補救措施。其中大豆異黃酮是主要的植物雌激素之一，具有弱的雌激素樣作用，能維護女性雌激素平衡。
（選自http://blog.sciencenet.cn/home.phpmod=space&uid=374215&do=blog&id=951881）
（欄目主持：羅薩）
《中國科學報》 (2016-07-08 第3版 科普)