Page 48 - 《中国药科大学学报》2025年第5期
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580 学报 Journal of China Pharmaceutical University 2025, 56(5): 572 − 582 第 56 卷
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底物的泛素化 ,结合前期自噬抑制剂 CQ 能阻断 于抑制其酶活性,本课题组前期开发的 AKR1C3
MET 诱导 AKR1C3 降解以及 MET 促进 AKR1C3 酶活性抑制剂已被证实可显著改善乳腺癌的阿霉
的泛素化水平,证实 MET 通过 K63 泛素化依赖的 素 耐 药 [23−24] , 但 已 有 文 献 证 实 AKR1C3 对 HCC
选择性自噬途径调控 AKR1C3 稳定性。 进展的影响不完全依赖其酶活 [10,25] ,而通过降低
底物的选择性自噬降解依赖于泛素化的底物 AKR1C3 蛋白含量改善 HCC 的药物仍在开发中。
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与特定转运蛋白受体的结合 。而 p62 作为转运蛋 本研究首次发现 MET 能够促进 AKR1C3 降解。提
白受体中作用最广泛的,在选择性自噬降解中发挥 示 MET 可以作为一种全新的 AKR1C3 降解剂,与
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关键作用 。通过 Co-IP 测定发现在 HCC-LM3 和 其他靶向 AKR1C3 的药物或其他化疗药物进行联
HepG2 细胞中 AKR1C3 与 p62 存在结合(图 5-B)。 合治疗来抑制肝癌进展。
为验证 p62 的对于 AKR1C3 自噬降解的必要性,构 选择性自噬作为一种细胞内的降解机制,它允许
建敲低 p62 的 HCC-LM3 细胞,如图 5-C 所示,敲 细胞有选择性地降解特定的目标。选择性自噬的特
低 p62 后由于失去自噬受体使胞内 AKR1C3 降解 异性主要由自噬受体介导 ,这些受体能够识别并
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受阻,蛋白水平升高,且不会影响 AKR1C3 的 mRNA 结合特定的降解信号或标记,如泛素化修饰、磷酸化
含量(图 5-D)。上述结果证明 p62 作为自噬受体可 修饰等 [27−28] 。研究首次发现肝癌细胞中 AKR1C3
以诱导泛素化的 AKR1C3 进入自噬体中从而促进 蛋白的降解方式,即由 p62 识别的选择性自噬降解。
其降解。 值得注意的是,高浓度 MET 抑制线粒体呼吸
为了进一步探究 MET 促进 AKR1C3 的自噬 链的复合物Ⅰ,通过减少 ATP/AMP 水平导致整体
溶酶体降解是否依赖于 p62。在敲低 p62 的 HCC- AMPK 激活,并通过 ULK1 和 mTOR 等通路增加
LM3 细 胞 进 行 MET 处 理 , 如 图 5-E 所 示 , 敲 低 细胞自噬 [22,29] ,但最新研究表明低剂量的二甲双胍
p62 后 MET 诱导的 AKR1C3 降解效应几乎被完全 通过一种新的 PEN2-ATP6AP1-v-ATP 酶途径特异
阻断。接着,Co-IP 测定发现 MET 促进了 AKR1C3 性激活溶酶体中的 AMPK,且 v-ATP 酶的慢性抑制
与 p62 之间的结合(图 5-F)。激光共聚焦结果显 可能通过改变溶酶体 pH 值影响溶酶体功能如自噬
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示,MET 和 HBSS 饥饿均增加了 AKR1C3-p62 共 能力 。这表明低浓度或高浓度的 MET 均可以通
定位点的数量(图 5-G)。综上所述,MET 通过促进 过 AMPK 调节细胞自噬中。但 MET 对 AKR1C3 的
AKR1C3 和 p62 之间的结合来促进 AKR1C3 的选 降解不依赖 AMPK 途径,而是通过增强 AKR1C3
择性自噬降解。 的 K63 泛素化及与自噬受体 p62 的相互作用,从而
AMPK 在 MET 的抗癌作用中的贡献已得到 靶向至自噬体-溶酶体系统。这一结果拓展了 MET
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充分证实 ,且 MET 作为一种 AMPK 激活剂,通 的作用机制认知:除经典的 AMPK 依赖途径外,
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过 AMPK-mTOR 等多种通路增强自噬 。因此,研 MET 可能通过非经典通路(如选择性自噬)发挥抗
究了 AMPK 是否参与 MET 对 AKR1C3 的选择性 肿瘤作用。
自噬降解。结果表明,AMPK 抑制剂 compound 然而,本研究还存在一定的研究局限性。本研
C 的 加 入 不 影 响 MET 对 AKR1C3 的 降 解 作 用 究所使用的实验主要基于肝癌细胞系,需进一步在
(图 5-H),Co-IP 进一步证实,MET 促进 AKR1C3 动物模型和临床样本中验证 AKR1C3 与 MET 疗效
与 LC3-Ⅱ的结合在 AMPK 抑制条件下仍保持稳定 的相关性。MET 与 AKR1C3 的结合位点仍需通过
(图 5-I)。上述实验结果表明 MET 诱导 AKR1C3 X 射线晶体学或点突变等实验验证,以明确相互作
的选择性自噬降解是不依赖于 AMPK 途径的。 用的结构基础。此外,MET 对 AKR1C3 的选择性
自噬是否依赖其他转运蛋白受体(如 TAX1BP1 或
4 讨 论
NBR1)尚待探索 [31−32] 。最后,MET 诱导的 K63 泛素
本研究首次阐明 MET 通过溶酶体途径诱导 化具体由何种 E3 连接酶介导仍需深入研究。
HCC-LM3 和 HepG2 细胞中 AKR1C3 选择性自噬 综上,本研究不仅揭示了 AKR1C3 作为 MET
降解,且分析了 HCC 中 AKR1C3 对 MET 敏感性 治疗肝癌的新靶点,还为 MET 的临床应用提供了理
的影响以及 MET 对 AKR1C3 的降解机制,为 HCC 论依据。未来研究可探索 MET 与其他靶向 AKR1C3
的治疗以及拓展 MET 的治疗靶点提供了理论依据。 的药物的联合治疗策略,或开发基于 AKR1C3 表达
目前研究的针对于 AKR1C3 的药物主要聚焦 水平的精准用药方案,为肝癌治疗提供新思路。

