英格恩生物技术博客 生物实验干货分享
- 文章标题
《AKR1C3–PKM2–氧化磷酸化轴通过上调UBE2T来驱动前列腺癌的放射抗性》
- 英文标题：AKR1C3-PKM2-oxidative phosphorylation axis drives prostate cancer radioresistance via UBE2T upregulation
- 期刊与影响因子
- 期刊名称：Cell Death & Disease (自然出版集团旗下期刊)
- 影响因子：9.6 (2023年数据)
- 出版信息：文章已接收并在线发表 (2026年)。DOI: 10.1038/s41419-026-08666-5
- 文献概要
- 研究背景：放射抗性是前列腺癌治疗失败和进展的主要原因之一，但目前缺乏有效的增敏靶点。AKR1C3（醛酮还原酶家族成员）在激素合成和肿瘤进展中起关键作用，但其在代谢重编程和放射抗性中的非酶功能尚不明确。
- 研究结论：AKR1C3通过其非酶功能调控PKM2介导的代谢重编程，是驱动前列腺癌放射抗性的核心分子。靶向AKR1C3为克服前列腺癌放疗抵抗提供了新的治疗策略。
- 采用英格恩产品实验部分
- 使用产品：Entranster™-in vivo (英格恩，北京，中国)
- 实验目的：用于小鼠体内肿瘤组织的活体转染，以实现基因的敲低或过表达，从而在动物水平上验证AKR1C3对放射抗性的影响。
- 具体实验步骤：
- 动物模型：22Rv1和PC-3前列腺癌皮下异种移植瘤裸鼠模型。
- 实验分组：
- 敲低实验 (22Rv1模型)：对照组、放疗组(RT)、放疗联合AKR1C3敲低组 (RT+siAKR1C3)。
- 过表达实验 (PC-3模型)：对照组、放疗组(RT)、放疗联合AKR1C3过表达组 (RT+AKR1C3)。
- 给药方案：
- 频率：每三天一次，共21天。
- 剂量：每次瘤内注射80 μL预先配制好的转染混合物。
- 方式：使用 Entranster™-in vivo 试剂将靶向AKR1C3的siRNA或AKR1C3过表达质粒进行包装，然后直接注射到肿瘤内部。
- 放疗：在分组后的第3天和第9天，给予总剂量20 Gy的局部照射。
- 原文描述：
“For in vivo transfections, the Entranster™- in vivo reagent (Engreen, Beijing, China) was used. … The RT+siAKR1C3 and RT+AKR1C3 groups were intratumorally injected with 80 µL of the corresponding transfection mixture every three days, while the control and RT groups received the same dose of transfection reagent, for a duration of 21 days.”
- 实验意义
- 理论意义：
- 新机制：首次揭示了AKR1C3通过非酶途径调控肿瘤代谢重编程（抑制糖酵解、激活氧化磷酸化）来驱动放射抗性的全新机制。
- 新联系：建立了 “AKR1C3-PKM2-OXPHOS-UBE2T” 这一新颖的分子信号轴，将激素代谢酶、能量代谢与DNA损伤修复紧密联系起来，极大地丰富了对前列腺癌放疗抵抗分子基础的理解。
- 广谱性：证明AKR1C3的促放射抗性作用不依赖雄激素受体（AR），为治疗AR阴性的去势抵抗性前列腺癌（CRPC）提供了新思路。
- 应用价值：
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- 生物标志物：AKR1C3的高表达可作为预测前列腺癌患者放疗反应性的潜在生物标志物，有助于筛选对放疗不敏感的高危人群。
- 治疗靶点：验证了AKR1C3是一个极具潜力的药物靶点。其特异性抑制剂ASP9521在联合放疗中显示出强大的增敏效果，表明靶向AKR1C3是一种极具前景的联合治疗策略，有望逆转放疗抵抗，提高疗效。
- 临床转化：研究使用的ASP9521和体内转染策略为临床前研究提供了有力工具，为后续开发针对AKR1C3的靶向药物或基因治疗奠定了基础，具有重要的临床转化潜力。
- 技术意义：
文中使用 Engreen (英格恩) 的 Entranster™-in vivo 体内转染试剂，成功实现了在活体肿瘤组织中进行高效的基因敲低和过表达，为在动物水平上快速验证基因功能提供了可靠的技术支持。