エストロゲン受容体α
ERαを介したエストロゲン刺激は、シナプス形成やシナプス可塑性(英語版)など、中枢神経発生のさまざまな側面を担っているようである。脳では、ERαは視床下部、視索前野(英語版)、弓状核(英語版)に存在する。これら3つの領域は全て生殖行動と関連付けられており、マウスの脳の男性化はERαの機能を介して行われているようである。さらに、精神病理や神経変性疾患モデルの研究からは、脳におけるエストロゲンの神経保護作用はエストロゲン受容体によって媒介されていることが示唆されている。また、ERαは弓状核や前腹側室周囲核(英語版)の神経細胞でキスペプチン(英語版)の発現を増加させることで、脳での性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)と黄体形成ホルモン(LH)分泌に対するエストロゲンのポジティブフィードバック効果を媒介しているようである。古典的研究ではエストロゲンのネガティブフィードバック効果もERαを介して作動していることが示唆されているが、キスペプチン発現神経細胞でERαを欠くメスマウスもある程度のネガティブフィードバック応答を示し続ける。
ERαは女性器の成熟に必要不可欠である。ERKOマウスのようにERαが存在しない場合でも子宮は発生することから、ERαは子宮の初期発生を媒介しているのではない可能性が示唆される。一方、ERαはこの発生過程の完結と、その後の組織の機能に関与している。ERαの活性化は子宮での細胞増殖の引き金となることが知られている。メスのERKOマウスの子宮は発育不全であり、ERαはエストロゲン刺激に応答した子宮での有糸分裂と分化を媒介していることが示唆される。
同様に、性成熟前のメスのERKOマウスの卵巣の発生は野生型とほぼ区別できない。しかしながら、成熟につれて卵巣には生理と機能の双方で異常な表現型がみられるようになる。具体的には、メスのERKOマウスでは出血性の卵胞嚢胞(英語版)を含む肥大した卵巣が発生し、また黄体を欠き、排卵は起こってない。この成体の卵巣の表現型は、ERαが存在しない場合にはエストロゲンが視床下部へのネガティブフィードバックを行うことができず、慢性的な黄体形成ホルモン値の上昇と恒常的な卵巣刺激が引き起こされることを示唆している。これらの結果は、ERαが卵巣の莢膜細胞や間質細胞を介したエストロゲン駆動の成熟に加えて、視床下部においても重要な役割を果たしていることを明らかにしている。