雄激素发挥作用主要依赖经典的雄激素受体(AR),AR 属于类固醇受体超家族,是一种 110KDa 的蛋白质,包含 N 端结构域、DNA 结合结构域和配体结合域 。睾酮及其代谢产物 5α - 二氢睾酮(DHT)可激活 AR,此外,还有一些激素、生长因子和肽能间接影响 AR 的活性。AR 被激活后,会通过转录和非转录两种方式调控细胞反应,最终影响细胞周期、存活、迁移、分化以及代谢变化。
在转录调控方面,AR 通过与雄激素反应元件(ARE)结合,调控靶基因的表达。研究发现,AR 在骨骼肌细胞中的转录作用与肌肉分化和功能密切相关,例如,Myocyte enhancer factor 2 (Mef2) 家族转录因子与 AR 存在功能上的相互作用,共同影响骨骼肌的发育 。通过构建不同的小鼠模型,如肌肉特异性 AR 敲除(ARKO)小鼠模型,研究人员进一步揭示了 AR 在维持肌肉质量、调节纤维类型、影响肌肉力量等方面的重要作用。不过,AR 的转录活性受多种因素影响,像共调节因子的异常、配体可用性的变化,以及 AR 蛋白水平的改变等。共调节因子包括共激活因子和共抑制因子,它们能影响 AR 介导的多种反应;而随着年龄增长,雄激素水平下降,会导致 AR 转录活性降低,同时 AR 蛋白在骨骼肌细胞中的含量也会减少,并且 AR 的降解会损害其转录活性。
鉴于雄激素在肌肉减少症中的关键作用,靶向雄激素 / AR 轴成为治疗肌肉减少症的重要策略。目前,主要的治疗方法包括睾酮替代疗法(TRT)和使用选择性雄激素受体调节剂(SARMs)。
睾酮替代疗法在临床应用中存在争议。在健康男性中,超生理剂量的睾酮联合抗阻训练,能够显著增加瘦体重、肌肉大小和力量,显示出睾酮强大的合成代谢特性 。然而,对于老年男性,TRT 的效果存在差异。一方面,它可以改善性功能、减轻抑郁症状、增加骨矿物质密度和纠正贫血 。但另一方面,TRT 可能会增加心血管事件的风险,如高血压、水肿、心肌梗死和中风等 。而且,长期使用 TRT 还可能引发其他不良后果,如红细胞增多症、良性前列腺增生、男性乳腺增生以及前列腺癌风险增加等。因此,在使用 TRT 治疗老年肌肉减少症患者时,需要严格选择患者,并密切监测心血管事件。
目前,针对雄激素 / AR 轴的治疗方法,如睾酮替代疗法和选择性雄激素受体调节剂,虽然在治疗肌肉减少症方面具有一定的潜力,但也面临着安全性和有效性等诸多挑战。未来的研究需要进一步明确雄激素作用的细胞内位点,优化治疗药物的安全性和有效性,探索更合理的联合治疗方案,将药物治疗与运动、营养干预等相结合,以更好地改善老年人的肌肉健康,提高生活质量,减轻慢性疾病带来的负担。同时,深入研究雄激素与其他信号通路、免疫系统的相互作用,也将为开发更精准、更有效的治疗策略提供理论基础。