醛酮还原酶家族1成员C3 (AKR1C3),也被称为5型17β羟基类固醇脱氢酶(17β-HSD5)或前列腺素F (PGF)合成酶,在雄激素生物合成中起关键作用。它催化弱雄激素、雌酮(弱雌激素)和PGD2分别转化为强雄激素(睾酮和5α-二氢睾酮)、17β-雌二醇(...醛酮还原酶家族1成员C3 (AKR1C3),也被称为5型17β羟基类固醇脱氢酶(17β-HSD5)或前列腺素F (PGF)合成酶,在雄激素生物合成中起关键作用。它催化弱雄激素、雌酮(弱雌激素)和PGD2分别转化为强雄激素(睾酮和5α-二氢睾酮)、17β-雌二醇(强雌激素)和11β-PGF2α。AKR1C3水平升高激活雄激素受体(AR) 8信号通路,促进肿瘤复发和对癌症治疗产生耐药性。AKR1C3的过表达作为一种致癌因子,促进癌细胞的增殖、侵袭和转移,并与癌症患者的不良预后和总生存期相关。抑制AKR1C3已被证明在抑制肿瘤进展和克服治疗耐药性方面具有强大的功效。因此,AKR1C3抑制剂的开发和设计引起了研究人员越来越多的兴趣,近年来取得了重大进展。本文简要介绍了AKR1C3的生理和病理功能,并对近年来选择性AKR1C3抑制剂的研究进展进行了综述。我们的目的是为未来的药物发现和潜在的治疗前景提供参考,新的、有效的、选择性的AKR1C3抑制剂。Aldo-Keto Reductase Family 1 Member C3 (AKR1C3), also known as type 5 17β-hydroxysteroid dehydrogenase (17β-HSD5) or prostaglandin F (PGF) synthase, functions as a pivotal enzyme in androgen biosynthesis. It catalyzes the conversion of weak androgens, estrone (a weak estrogen), and PGD2 into potent androgens (testosterone and 5α-dihydrotestosterone), 17β-estradiol (a potent estrogen), and 11β-PGF2α, respectively. Elevated levels of AKR1C3 activate androgen receptor (AR) signaling pathway, contributing to tumor recurrence and imparting resistance to cancer therapies. The overexpression of AKR1C3 serves as an oncogenic factor, promoting carcinoma cell proliferation, invasion, and metastasis, and is correlated with unfavorable prognosis and overall survival in carcinoma patients. Inhibiting AKR1C3 has demonstrated potent efficacy in suppressing tumor progression and overcoming treatment resistance. As a result, the development and design of AKR1C3 inhibitors have garnered increasing interest among researchers, with significant progress witnessed in recent years. Here, we briefly review the physiological and pathological function of AKR1C3 and then summarize the recent development of selective AKR1C3 inhibitors. We aim to provide a reference for future drug discovery and potential therapeutic perspectives on novel, potent, selective AKR1C3 inhibitors.展开更多
醛固酮还原酶(Aldo-keto reductase family 1 member C3,AKR1C3)是一种人类细胞内的多功能酶,广泛表达于肝脏、肺、前列腺、睾丸和乳腺组织等,主要参与类固醇激素的代谢,可以保护人体细胞。然而,近年来一系列的研究发现,AKR1C3在多种肿...醛固酮还原酶(Aldo-keto reductase family 1 member C3,AKR1C3)是一种人类细胞内的多功能酶,广泛表达于肝脏、肺、前列腺、睾丸和乳腺组织等,主要参与类固醇激素的代谢,可以保护人体细胞。然而,近年来一系列的研究发现,AKR1C3在多种肿瘤细胞中呈高表达状态,通过影响血管生成等促进了肿瘤的发生、发展,并且与其不良预后密切相关;此外,AKR1C3还与多种抗肿瘤治疗(包括放疗、化疗和分子靶向治疗等)的耐药有关。深入研究AKR1C3及其抑制剂,以开发新的治疗方法和药物,可能具有重要的科学意义和潜在的实用价值。因此,本文总结和分析了AKR1C3与恶性肿瘤关系的有关研究进展。展开更多
目的探索酮还原酶家族1成员C3(aldo-keto reductase family 1 member C3,AKR1C3)对乳腺癌恶性细胞生物学行为的干预作用及对程序性细胞死亡蛋白/程序性死亡-配体1(programmed cell death protein1/programmed death-ligand1,PD-1/PD-L)...目的探索酮还原酶家族1成员C3(aldo-keto reductase family 1 member C3,AKR1C3)对乳腺癌恶性细胞生物学行为的干预作用及对程序性细胞死亡蛋白/程序性死亡-配体1(programmed cell death protein1/programmed death-ligand1,PD-1/PD-L)通路的影响。方法把MCF-7人乳腺癌细胞中NC组和AKR1C3组分别转染空质粒和AKR1C3质粒,采用MTT法检测转染后24 h、48 h、72 h细胞活力;采用流式细胞技术测定各组细胞的存活率以及早期、晚期凋亡比例;通过Transwell实验对各组细胞的迁移和侵袭能力进行检测;通过Western blot检测各组细胞PD-1、PD-L1、蛋白激酶B(protein kinase b,AKT)蛋白表达水平。使用C57BL/6小鼠构建荷瘤模型,将采用人乳腺癌MCF-7细胞转染NC质粒和AKR1C3质粒进行细胞荷瘤,每3 d测量瘤体积,持续21 d,绘制两组小鼠肿瘤生长曲线,并于实验终点测量肿瘤质量。结果相较于NC组,AKR1C3组细胞活力降低(P<0.05),并且具有时间依赖效应(P<0.05),迁移和侵袭能力降低(P<0.05),早期凋亡和晚期凋亡比例升高(P<0.05),PD-1、PD-L1、AKT蛋白表达水平降低(P<0.05)。动物实验表明,AKR1C3组小鼠肿瘤体积降低,肿瘤质量下降(P<0.05)。结论AKR1C3可以抑制人乳腺癌细胞恶性生物学行为,抑制PD-1/PDL1信号通路蛋白表达。展开更多
目的 探讨AT富交互域3A (ARID3A)对结肠癌细胞化疗敏感性的影响及其作用机制。方法 在人结肠癌细胞系HCT116和SW1116中构建ARID3A过表达或敲低细胞系,设置HCT116-PLVX/SW1116-PLVX过表达对照组、HCT116-ARID3A/SW1116-ARID3A过表达组、H...目的 探讨AT富交互域3A (ARID3A)对结肠癌细胞化疗敏感性的影响及其作用机制。方法 在人结肠癌细胞系HCT116和SW1116中构建ARID3A过表达或敲低细胞系,设置HCT116-PLVX/SW1116-PLVX过表达对照组、HCT116-ARID3A/SW1116-ARID3A过表达组、HCT116-ARID3A-sh1/SW1116-ARID3A-sh1敲减组、HCT116-ARID3A-sh2/SW1116-ARID3A-sh2敲减组和HCT116-SH/SW1116-SH敲减对照组。应用MTT实验检测5-FU作用于各组后的抑制效率。蛋白质谱检测筛选下游调控基因醛酮还原酶家族1成员C3(AKR1C3),采用qRT-PCR和蛋白质印迹法检测ARID3A过表达或敲减对AKR1C3表达的影响。采用双荧光素酶报告基因和染色质免疫沉淀(ChIP)实验分析ARID3A对AKR1C3的调控作用。进一步构建AKR1C3过表达或敲低细胞系,再次应用MTT实验检测其对5-FU的敏感性。结果 与对照组相比,HCT116-ARID3A过表达组(F=151.300,P<0.001;F=11.980,P=0.003;F=5.250,P=0.005)和SW1116-ARID3A过表达组(F=404.902,P<0.001;F=215.901,P<0.001;F=3.185,P=0.023)细胞受5-FU的抑制效率增加,药物和ARID3A表达水平的作用效应存在交互作用。而敲减ARID3A后,相较于对照组细胞表现出了对5-FU敏感性的降低,均P<0.05。进一步筛选出ARID3A的下游靶基因AKR1C3,qRT-PCR实验结果显示,在过表达ARID3A的HCT116和SW1116细胞中,AKR1C3的mRNA水平均低于相应对照组细胞(HCT116:0.395±0.054 vs 1.000±0.162,t=6.147,P=0.004;SW1116:0.250±0.017 vs 1.000±0.332,t=3.911,P=0.017);而在ARID3A敲减细胞中则相反,即AKR1C3的mRNA水平高于相应对照组细胞(HCT116:2.886±0.421 vs 1.000±0.080,t=7.621,P=0.002;SW1116:2.990±0.851 vs 1.000±0.148,t=3.909,P=0.016)。在过表达ARID3A的HCT116和SW1116细胞中,AKR1C3的蛋白水平均低于相应对照组细胞(HCT116:0.780±0.010 vs 1.000±0.012,t=19.630,P=0.004;SW1116:0.130±0.012 vs 0.240±0.029,t=4.880,P=0.032)。而在ARID3A敲减细胞中则相反,即AKR1C3的蛋白水平均高于相应对照组细胞(HCT116:1.630±0.040 vs 1.030±0.026,t=18.140,P=0.005;SW1116:1.070±0.153 vs 0.450±0.033,t=5.590,P=0.031)。并进一步明确ARID3A与AKR1C3结合并发挥其对AKR1C3的转录抑制作用。在HCT116和SW1116细胞中,过表达AKR1C3后,相较于对照组细胞均表现出了对5-FU敏感性的减弱,药物和AKR1C3表达水平的作用效应存在交互作用,均P<0.05。而敲减AKR1C3后,相较于对照组细胞表现出了对5-FU敏感性的增强,均P<0.05。结论 ARID3A通过抑制结肠癌细胞中的耐药相关基因AKR1C3促进结肠癌细胞对化疗药物5-FU的敏感性。展开更多
文摘醛酮还原酶家族1成员C3 (AKR1C3),也被称为5型17β羟基类固醇脱氢酶(17β-HSD5)或前列腺素F (PGF)合成酶,在雄激素生物合成中起关键作用。它催化弱雄激素、雌酮(弱雌激素)和PGD2分别转化为强雄激素(睾酮和5α-二氢睾酮)、17β-雌二醇(强雌激素)和11β-PGF2α。AKR1C3水平升高激活雄激素受体(AR) 8信号通路,促进肿瘤复发和对癌症治疗产生耐药性。AKR1C3的过表达作为一种致癌因子,促进癌细胞的增殖、侵袭和转移,并与癌症患者的不良预后和总生存期相关。抑制AKR1C3已被证明在抑制肿瘤进展和克服治疗耐药性方面具有强大的功效。因此,AKR1C3抑制剂的开发和设计引起了研究人员越来越多的兴趣,近年来取得了重大进展。本文简要介绍了AKR1C3的生理和病理功能,并对近年来选择性AKR1C3抑制剂的研究进展进行了综述。我们的目的是为未来的药物发现和潜在的治疗前景提供参考,新的、有效的、选择性的AKR1C3抑制剂。Aldo-Keto Reductase Family 1 Member C3 (AKR1C3), also known as type 5 17β-hydroxysteroid dehydrogenase (17β-HSD5) or prostaglandin F (PGF) synthase, functions as a pivotal enzyme in androgen biosynthesis. It catalyzes the conversion of weak androgens, estrone (a weak estrogen), and PGD2 into potent androgens (testosterone and 5α-dihydrotestosterone), 17β-estradiol (a potent estrogen), and 11β-PGF2α, respectively. Elevated levels of AKR1C3 activate androgen receptor (AR) signaling pathway, contributing to tumor recurrence and imparting resistance to cancer therapies. The overexpression of AKR1C3 serves as an oncogenic factor, promoting carcinoma cell proliferation, invasion, and metastasis, and is correlated with unfavorable prognosis and overall survival in carcinoma patients. Inhibiting AKR1C3 has demonstrated potent efficacy in suppressing tumor progression and overcoming treatment resistance. As a result, the development and design of AKR1C3 inhibitors have garnered increasing interest among researchers, with significant progress witnessed in recent years. Here, we briefly review the physiological and pathological function of AKR1C3 and then summarize the recent development of selective AKR1C3 inhibitors. We aim to provide a reference for future drug discovery and potential therapeutic perspectives on novel, potent, selective AKR1C3 inhibitors.
文摘醛固酮还原酶(Aldo-keto reductase family 1 member C3,AKR1C3)是一种人类细胞内的多功能酶,广泛表达于肝脏、肺、前列腺、睾丸和乳腺组织等,主要参与类固醇激素的代谢,可以保护人体细胞。然而,近年来一系列的研究发现,AKR1C3在多种肿瘤细胞中呈高表达状态,通过影响血管生成等促进了肿瘤的发生、发展,并且与其不良预后密切相关;此外,AKR1C3还与多种抗肿瘤治疗(包括放疗、化疗和分子靶向治疗等)的耐药有关。深入研究AKR1C3及其抑制剂,以开发新的治疗方法和药物,可能具有重要的科学意义和潜在的实用价值。因此,本文总结和分析了AKR1C3与恶性肿瘤关系的有关研究进展。
文摘目的 探讨AT富交互域3A (ARID3A)对结肠癌细胞化疗敏感性的影响及其作用机制。方法 在人结肠癌细胞系HCT116和SW1116中构建ARID3A过表达或敲低细胞系,设置HCT116-PLVX/SW1116-PLVX过表达对照组、HCT116-ARID3A/SW1116-ARID3A过表达组、HCT116-ARID3A-sh1/SW1116-ARID3A-sh1敲减组、HCT116-ARID3A-sh2/SW1116-ARID3A-sh2敲减组和HCT116-SH/SW1116-SH敲减对照组。应用MTT实验检测5-FU作用于各组后的抑制效率。蛋白质谱检测筛选下游调控基因醛酮还原酶家族1成员C3(AKR1C3),采用qRT-PCR和蛋白质印迹法检测ARID3A过表达或敲减对AKR1C3表达的影响。采用双荧光素酶报告基因和染色质免疫沉淀(ChIP)实验分析ARID3A对AKR1C3的调控作用。进一步构建AKR1C3过表达或敲低细胞系,再次应用MTT实验检测其对5-FU的敏感性。结果 与对照组相比,HCT116-ARID3A过表达组(F=151.300,P<0.001;F=11.980,P=0.003;F=5.250,P=0.005)和SW1116-ARID3A过表达组(F=404.902,P<0.001;F=215.901,P<0.001;F=3.185,P=0.023)细胞受5-FU的抑制效率增加,药物和ARID3A表达水平的作用效应存在交互作用。而敲减ARID3A后,相较于对照组细胞表现出了对5-FU敏感性的降低,均P<0.05。进一步筛选出ARID3A的下游靶基因AKR1C3,qRT-PCR实验结果显示,在过表达ARID3A的HCT116和SW1116细胞中,AKR1C3的mRNA水平均低于相应对照组细胞(HCT116:0.395±0.054 vs 1.000±0.162,t=6.147,P=0.004;SW1116:0.250±0.017 vs 1.000±0.332,t=3.911,P=0.017);而在ARID3A敲减细胞中则相反,即AKR1C3的mRNA水平高于相应对照组细胞(HCT116:2.886±0.421 vs 1.000±0.080,t=7.621,P=0.002;SW1116:2.990±0.851 vs 1.000±0.148,t=3.909,P=0.016)。在过表达ARID3A的HCT116和SW1116细胞中,AKR1C3的蛋白水平均低于相应对照组细胞(HCT116:0.780±0.010 vs 1.000±0.012,t=19.630,P=0.004;SW1116:0.130±0.012 vs 0.240±0.029,t=4.880,P=0.032)。而在ARID3A敲减细胞中则相反,即AKR1C3的蛋白水平均高于相应对照组细胞(HCT116:1.630±0.040 vs 1.030±0.026,t=18.140,P=0.005;SW1116:1.070±0.153 vs 0.450±0.033,t=5.590,P=0.031)。并进一步明确ARID3A与AKR1C3结合并发挥其对AKR1C3的转录抑制作用。在HCT116和SW1116细胞中,过表达AKR1C3后,相较于对照组细胞均表现出了对5-FU敏感性的减弱,药物和AKR1C3表达水平的作用效应存在交互作用,均P<0.05。而敲减AKR1C3后,相较于对照组细胞表现出了对5-FU敏感性的增强,均P<0.05。结论 ARID3A通过抑制结肠癌细胞中的耐药相关基因AKR1C3促进结肠癌细胞对化疗药物5-FU的敏感性。
