11-Ketotestosterone (11-Oxotetestosterone)   中文名称: 11 -酮睾酮

Androgen receptor; metabolite of testosterone; oxidized testosterone

在一些硬骨鱼中，11-酮睾酮 (11-KT) 是最强大的雄激素，并且不可芳香化。与 11-酮睾酮（10 和 100 μM）体外培养五天后，肝外植体和卵巢外植体的培养基中睾酮和 17β-雌二醇浓度增加；肝外植体培养基中卵黄蛋白原的浓度也增加[1]。

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HSD11B2由SF-1诱导并参与11-KT生成[1]
人卵巢颗粒细胞瘤来源的KGN细胞在基础条件下类固醇生成能力较弱。但通过感染表达SF-1及其辅激活因子的腺病毒，可使其转化为能产生多种类固醇激素的细胞。为研究这一转化过程中的基因表达变化，我们采用DNA微阵列技术对比了转入GFP或SF-1的KGN细胞。SF-1的引入诱导了包括CYP11A1、HSD3B2、CYP17A1和CYP19A1等已知SF-1靶基因在内的多个类固醇合成酶基因表达（附表2）。除这些基因外，HSD11B2作为强效SF-1诱导候选基因（附表2），在GFP转导细胞中几乎检测不到（图1A、B）。Q-PCR和免疫印迹分析证实，SF-1的引入显著诱导了HSD11B2 mRNA和蛋白表达（图1A、B），与微阵列数据一致。既往研究表明，在小鼠性腺中HSD11B2与CYP11B1共同参与睾酮向11-KT的转化（附图1），体外实验也证实其能催化肾上腺雄激素转化。微阵列分析提示CYP11B1与其他参与睾酮和E2合成的类固醇生成基因一样，也是SF-1诱导基因（图1C、附表2及附图1）。实际上，SF-1不仅能诱导睾酮和E2的产生，还能促进CYP11B1表达及11-KT生成（图1C、D）。

为验证HSD11B2在人源类固醇生成细胞中催化11-KT合成的作用，我们在人肾上腺皮质H295R细胞中异位表达该基因。H295R细胞虽表达CYP11B1和其他睾酮合成相关酶（附图2），但内源性HSD11B2几乎不可检测（图2A）。尽管该细胞能较高水平产生睾酮，但其向11-KT的转化率极低（图2C、D）。瞬时转染HSD11B2表达载体（图2B）后，实验组11-KT产量较对照组显著增加（图2D），而两组睾酮浓度无差异（图2C）。这些结果表明人源HSD11B2的表达可能是类固醇生成细胞中11-KT合成的重要调控因子。

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11-KT体外处理效应[2]
卵巢组织学观察[2]
通过组织学观察证实体外培养样本均发育至II期（图6）。

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肝外植体中era、erb、ar、lpl、cyp19a1、Vtg基因表达谱[2]
参考引物筛选显示β-actin最适合作为内参（BestKeeper中SD=0.22；Delta CT中SD=0.57；Normfinder中SD=0.052；P<0.05，表1）。cyp19a1在100μM组的表达量是对照组的6.4倍（P=0.001），是10μM组的3倍（P=0.002）（图7A）。era在100μM组的表达量较对照组升高2.2倍（P=0.033），较10μM组高1.3倍（P=0.108）（图7B）。erb表达随11-KT浓度增加略有上升，但组间无统计学差异（P=0.838，图7C）。实验组ar和lpl表达均显著高于对照组（P=0.017；P≤0.001），但两实验组间无差异（P=0.784；P=0.999）（图7D、E）。ar表达在10μM和100μM组分别是对照组的1.93倍（P=0.017）和2.18倍（P=0.019）（图7D）。lpl表达在10μM和100μM组分别较对照组高1.3倍（P=0.001）和1.5倍（P≤0.001）（图7E）。值得注意的是，11-KT对vtg表达具有显著促进作用：100μM组表达量是10μM组的30倍（P=0.002），是对照组的80倍（P=0.01）（图7F）。

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肝外植体培养液中T、E2和Vtg浓度变化[2]
添加100μM 11-KT的肝外植体培养5天后，培养液中T和E2浓度显著增加。100μM组T浓度（151.30±73.50 ng/mL）高于10μM组（14.14±10.90 ng/mL，P=0.058）和对照组（0.01±0.00 ng/mL，P=0.026）（图8A）。100μM组E2浓度（96.88±42.63 pg/mL）是10μM组（16.61±6.40 pg/mL）的6倍（P=0.002），是对照组（1.59±0.69 pg/mL）的60倍（P=0.001）（图8B）。Vtg浓度随11-KT浓度升高呈上升趋势（P=0.035），100μM组（0.18±0.00 ng/mL）分别是10μM组（0.10±0.02 ng/mL）和对照组（0.03±0.01 ng/mL）的1.8倍（P=0.026）和6倍（图8C）。

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卵巢外植体中foxl2、cyp19a1、era、erb、ar、Vtgr基因表达谱[2]
经含11-KT培养基培养5天后，仅era在实验组的表达较对照组发生显著变化（P=0.005，图9C）。foxl2、cyp19a1和erb表达虽呈浓度依赖性上升趋势，但组间无统计学差异（P=0.095，图9A；P=0.214，图9B；P=0.838，图9D）。

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卵巢外植体培养液中T和E2浓度变化[2]
添加11-KT后，卵巢组织培养液中T和E2浓度均升高。实验组T浓度显著高于对照组（0.02±0.01 ng/mL，P=0.001），但10μM组（140.75±28.87 ng/mL）与100μM组（40.27±40.54 ng/mL）无显著差异（P=0.058，图10A）。100μM组E2浓度（66.36±22.79 pg/mL）分别是10μM组（13.77±5.63 pg/mL）和对照组（2.17±1.63 pg/mL）的4.8倍（P=0.024）和33倍（P=0.002）（图10B）。

将含有 11-酮睾酮（5 或 25 mg/kg）的硅橡胶条植入卵黄发生前培养的小鲟（Acipenser ruthenus）体内，历时 30 天。没有证据表明性逆转或卵巢男性化。 11-酮睾酮促进扩散依赖性小体卵巢发育[1]。

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11-酮睾酮（111-KT）是一种非芳香化的雄激素，是几种硬骨鱼中最有效的雄激素。有报道称，少数雌鱼在卵黄沉积期前血清中11-KT浓度较高且急剧升高。本研究旨在分析11-KT在体外和体内对黄颡鱼卵巢发育、相关基因表达水平、卵黄蛋白原蛋白（Vtg）合成和血清性类固醇浓度的影响。11-KT（5或25 mg/kg）硅橡胶条体内植入30天。未观察到卵巢男性化或性别逆转。组织学分析显示，11-KT以剂量依赖的方式促进小体卵巢发育。Vtg和睾酮(T)显著升高，17β-雌二醇（E2）显著降低，各组间差异无统计学意义。肝脏雄激素受体（ar）、vtg和脂蛋白脂肪酶（lpl）基因表达显著升高。而11-KT对卵巢中foxl2和cyp19a1的表达没有影响。体外11-KT （10 μM和100 μM）培养5 d后，肝脏和卵巢外植体培养基中T和E2浓度均升高；肝脏外植体培养基中Vtg的浓度也增加。肝组织中ar、era、vtg和lpl的表达显著升高。而在体外培养的卵巢外植体中，只有era的表达显著增加。总之，这些结果表明，11-KT诱导卵巢发育，以及Vtg和脂质合成，并且可能是促进卵黄前小体肝脏中Vtg合成启动的重要因素。[2]

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11-KT在生殖腺中产生，是人类的主要雄激素之一[1]
为了阐明11-KT的合成途径，我们研究了人类性腺中CYP11B1和HSD11B2的表达（图3，A和B）。Q-PCR和Western blot分析显示，这两个基因在睾丸和卵巢中的mRNA和蛋白水平均可检测到（图3，A和B）。免疫组织化学分析显示，这两种蛋白都定位于睾丸间质细胞和卵巢卵膜细胞，尽管HSD11B2在卵巢颗粒细胞的一些群体中也可检测到（图3C）。这些结果强烈提示11-KT在睾丸间质细胞和卵巢卵泡细胞中产生。为了证实这一假设，我们研究了人类间质细胞中11-KT的产生。为了支持免疫组织化学分析，间质细胞表达CYP11B1和HSD11B2基因（补充图3A）。在基础条件下，它们可以产生孕酮、睾酮和11-KT（图3D和补充图3B）。cAMP治疗适度增加了这些类固醇激素的产生。

然后，我们测量了男女血浆中11-KT、睾酮和E2的浓度（图3，E-G）。男性的睾酮水平大约是女性的22倍，而11-KT水平在两性之间是相似的（图3，E和F）。值得注意的是，在女性中，11-KT浓度与睾酮浓度相似，比E2浓度高约5倍（图3H）。在KGN细胞中，浓度超过10−9M时，人ar介导的转激活显著增加了11-KT（图4）。这一水平低于其他雄激素的诱导水平，尽管DHT和睾酮分别在10−8M和10−7M时将反激活提高到相似的水平。这些结果提示11-KT可能作为一种主要的雄激素在人体中发挥一定的作用。

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11-KT不能转化为雌激素激素[1]
在女性个体中，睾酮既是雄激素又是雌激素的前体。为了确定11-KT是否是雌激素的前体，我们在人乳腺癌源性MCF-7细胞中使用含有ERE的报告质粒进行了荧光素酶测定，MCF-7细胞内源性表达芳香化酶和ERα。与E2相比，雄激素在较低浓度（10−11M和10−10M）下对荧光素酶活性没有影响（图5A）。然而，睾酮在高浓度和10−7M时激活er依赖性转录，睾酮作为E2有效。这种活性被芳香化酶抑制剂法唑完全抑制（图5B）。DHT在10−7M时以不依赖芳香酶的方式弱激活er介导的转激活。相比之下，即使在10−6M时，11-KT对er介导的交易激活没有影响(图5A；数据未显示)。这些结果表明，11-KT是一种不可芳香化的雄激素，不会转化为激活内质网介导的转激活的化合物。

酶免疫测定（EIAs）和液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）测定[1]
采用竞争EIA法测定KGN、H295R和人间质细胞培养液中睾酮、11-KT和E2的浓度。每个样品用EIA缓冲液稀释，使用孕酮、睾酮、11-KT和E2 EIA试剂盒在微孔板读取器中按照制造商的说明进行分析。另一方面，通过LC-MS/MS测定人血浆中类固醇激素的浓度，以便对临床样品进行最佳定量。人血浆样品的处理和定量睾酮，11-KT和E2的LC-MS/MS方法基于上述方法。

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性类固醇激素和Vtg的测定 [2]
约0.8 mL血浆用于性类固醇激素和Vtg浓度测定。根据制造商的说明，使用卵黄蛋白原酶联免疫吸附测定试剂盒测定Vtg。睾酮放射免疫测定试剂盒测定T。该方法对t的最低检测限为0.02 ng/ML，所有抗体与密切相关的类固醇（如双氢睾酮）的交叉反应性<0.1%，为1.1 × 10−2%；17β-雌二醇，2.1 × 10−2%；雌三醇，6.2 × 10 - 15%；黄体酮，3.2 × 10 - 2%；11-KT, 1.2 × 10−2%。E2采用化学发光免疫法测定，使用定量测定试剂盒17β-雌二醇。E2的最低检测限<4.0 pg/ml。生产商提供的抗体交叉反应性如下：雌三醇<0.5%；孕酮< 1.5%;睾酮<0.01%。用logit （%B/B0）与对数浓度的线性模型建立标准曲线。所有样品一式两份分析。Vtg、T和E2的测定内平均方差分别为8.38、5.9和6.4%，均在可接受水平之内。

增殖试验[1]
MCF-7细胞或ar引入的细胞接种于DMEM/F-12中，DMEM/F-12中添加10%或2%的木炭/葡聚糖剥离- fbs，接种于96孔板中，1 × 103个细胞/孔。在播种后24小时，用含有不同浓度DHT、睾酮、11-KT或E2的培养基处理细胞。孵育后6天（亲代细胞）或9天（ar导入细胞），按照制造商的说明使用CellTiter 96水溶液试剂盒评估细胞增殖。为了评估芳香化酶抑制剂法唑或内质网拮抗剂氟维司汀对MCF-7细胞生长的影响，在有或没有这些药物的情况下进行了增殖试验。

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实验2:v对肝脏和卵巢外植体靶基因表达、性类固醇浓度和Vtg合成的体外影响[2]
用40 μL乙醇（终孵育体积的0.16%）溶出1000 μM (3000 ng/mL) 11-KT（MW = 302.408）的原液，加入5 mL的DMEM/F12。
选择3只28月龄雌幼鱼，在胚胎发生前进行内镜检测。用400ppm的MS222麻醉后，将小蝌蚪短暂浸泡在75%的乙醇中，然后在无菌条件下切除卵巢和肝脏。从卵巢中心部分一贯切除的部分固定在Bouin溶液中进行组织学分析。脂肪组织去除后，剩余卵巢组织和肝脏分别用冷PBS （1X, PH = 7.4）洗涤，在培养基（DMEM/F12, 1:1, 1X，不含酚红）中切成1 cm3的碎片。采用6孔Costar培养板，片段在2.5 mL培养基中25℃孵育5天。每个处理和每个个体进行三次重复孵育。培养基由DMEM/F12 （1:1, 1X，无酚红）、1%青霉素-链霉素溶液、20%胎牛血清和0、10、100 μM 11-KT（0、30或300 ng/mL）组成。在培养结束时，外植体在液氮中快速冷冻，并在- 80°C保存直至分析。从每个培养皿中收集培养基，测定T、E2和Vtg的浓度。

动物和合成11-KT粉末[2]
在这些实验中，11-KT粉末由军事医学科学院合成，方法是利用硼氢化钠催化反应将肾上腺酮的C17酮基还原为羟基。以标准11-KT为对照，采用高效液相色谱法（HPLC）检测合成的11-KT的纯度和纯度，结果为99.9%，然后储存于4℃。

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实验1：11-酮睾酮（11-KT）对卵巢发育、靶基因表达、性激素浓度和卵黄蛋白原合成的体内影响[2]
缓释11-KT硅胶条的制备[2]
将干燥的11-KT与未聚合的医用弹性体基质和凝固剂硅胶MDX4-4210混合并充分均质。混合均匀后，将糊状物干燥并加工成硅胶条（直径1.5 mm，长度30 mm）。每条硅胶条含25 mg 11-KT。所有硅胶条均用铝箔包裹，并在4°C下保存直至使用。

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动物和11-KT植入[2]
2015年8月随机收集28月龄的雌性鲟鱼。经麻醉下内窥镜检测后，选取18尾卵黄生成前期的雌性鲟鱼进行植入，并随机分为三组：一组为对照组（355.30 ± 27.93 g，n = 6），两组为治疗组，分别为低剂量组（5 mg/kg，375.12 ± 50.37 g，n = 6）和高剂量组（25 mg/kg，405.83 ± 49.84 g，n = 6）。各组间无显著差异（P = 0.142）。每日饲喂商业标准饲料。所有鲟鱼均用400 ppm MS222麻醉后，在其腹部正中线做一小切口。在治疗组中，将适量的11-KT硅胶条切割后植入，以达到相应的剂量（分别为5或25 mg/kg）。在对照组中，以与治疗组相同的方式植入不含11-KT的硅胶条。术后，在切口处涂抹红霉素软膏以预防伤口感染。然后，将幼鲟转移至室内圆柱形水箱（1 m³）中，并在流动水中饲养30天。水箱中的水温范围为16.8至21.4°C。

[1]. Effects of 11-Ketotestosterone on Development of the Previtellogenic Ovary in the Sterlet, Acipenser ruthenus. Front Endocrinol (Lausanne). 2020 Mar 25;11:115.

[2]. 11-Ketotestosterone Is a Major Androgen Produced in Human Gonads. J Clin Endocrinol Metab. 2016 Oct;101(10):3582-3591.

11-氧代睾酮是一种3-氧代Δ⁴类固醇，是睾酮在11位上带有一个额外的氧代取代基。它是一种雄激素，也是海洋异生物质和人体代谢产物。它是一种3-氧代Δ⁴类固醇、11-氧代类固醇、雄甾烷类化合物和17β-羟基类固醇。它在功能上与睾酮相关。它来源于雄甾烷的氢化物。

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背景：11-酮睾酮（11-KT）是一类新型活性雄激素。然而，其在人体内的合成细节仍不清楚。目的：本研究旨在阐明11-KT在人体内的产生和性质。设计、参与者和方法：本研究检测了人性腺中细胞色素P450和11β-羟类固醇脱氢酶1型和2型（参与11-酮睾酮合成的关键酶）的表达。同时，研究了Leydig细胞中11-酮睾酮的生成情况。此外，还测量了10名育龄女性和10名育龄男性血浆中睾酮和11-酮睾酮的浓度。最后，利用乳腺癌来源的MCF-7细胞研究了11-酮睾酮的特性。结果：在Leydig细胞和卵泡膜细胞中均检测到了细胞色素P450和11β-羟类固醇脱氢酶1型和2型。Leydig细胞能够生成11-酮睾酮，且男性和女性血浆中11-酮睾酮的水平都相对较高。尽管男性的睾酮水平比女性高20倍以上，但血浆中11-酮睾酮的水平并未表现出性别差异。值得注意的是，女性体内睾酮和11-酮睾酮（11-KT）的水平相似。在荧光素酶报告系统中，11-KT激活了人雄激素受体介导的转录激活。相反，在表达芳香化酶的MCF-7细胞中，11-KT不能激活雌激素受体介导的转录激活，而睾酮在转化为雌激素后可以。11-KT不影响MCF-7细胞中雌激素/雌激素受体介导的细胞增殖。此外，当将雄激素受体转染到MCF-7细胞中时，11-KT显著抑制了细胞增殖。结论：本研究表明，11-KT在性腺中产生，是人体的主要雄激素之一。它可能是一种非芳香化雄激素。[1] 总之，我们证明了11-KT是一种主要的雄激素，并在性腺中产生。由于雄激素对生殖和生理功能至关重要，其过量或不足通常会导致疾病发生。因此，11-酮睾酮（11-KT）可能与此类疾病有关，并可能成为治疗此类疾病的新靶点。此外，它可能为阐明一些模糊的雄激素受体（AR）介导的现象提供新的见解。[1]

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总之，我们报道了11-KT在体内诱导卵巢发育，而不会引起卵巢雄性化或性别逆转，并且在体内和体外均能促进卵黄蛋白原（Vtg）和脂质的合成。据我们所知，这是首次报道11-KT对鲟鱼卵黄生成前小体发育的影响。Hamlin等人通过检测自然繁殖季节西伯利亚鲟鱼性腺发育阶段的睾酮（T）、雌二醇（E2）和11-KT浓度，发现11-KT对鲟鱼卵黄生成前小体发育有显著影响。据报道，雌性鲟鱼体内11-酮睾酮（11-KT）水平从卵黄生成前期开始升高，并在生殖泡期达到峰值，同时雌二醇（E2）浓度也相应升高。在阿穆尔鲟（A. schrenckii）卵黄生成前期雌性鲟鱼中，血清11-KT浓度较低，但在卵黄生成初期升高，并在E2浓度达到峰值之前达到峰值。因此，在鲟鱼中，11-KT似乎是卵黄生成前期启动卵黄蛋白原（Vtg）合成的重要因子，其作用机制可能通过Ar和Era信号通路激活E2分泌。然而，要深入了解这些通路，还需要进行更多研究，例如RNA测序或microRNA调控研究，以阐明其中涉及的分子机制。[2]

C19H26O3

302.41

302.188

564-35-2

5282365

White to off-white solid powder

1.2±0.1 g/cm3

476.8±45.0 °C at 760 mmHg

256.3±25.2 °C

0.0±2.7 mmHg at 25°C

1.569

1.67

54.37

1

3

0

22

577

6

C[C@]12CCC(=O)C=C1CC[C@@H]3[C@@H]2C(=O)C[C@]4([C@H]3CC[C@@H]4O)C

WTPMRQZHJLJSBO-XQALERBDSA-N

InChI=1S/C19H26O3/c1-18-8-7-12(20)9-11(18)3-4-13-14-5-6-16(22)19(14,2)10-15(21)17(13)18/h9,13-14,16-17,22H,3-8,10H2,1-2H3/t13-,14-,16-,17+,18-,19-/m0/s1

(8S,9S,10R,13S,14S,17S)-17-hydroxy-10,13-dimethyl-2,6,7,8,9,12,14,15,16,17-decahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthrene-3,11-dione

11-Ketotestosterone; 11-Oxotestosterone; 11-Keto-testosterone; UNII-KF38W1A85U; KF38W1A85U; 17beta-Hydroxyandrost-4-ene-3,11-dione; Androst-4-ene-3,11-dione, 17-hydroxy-, (17beta)-; ...; 564-35-2;

2934.99.9001

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

注意： 请将本产品存放在密封且受保护的环境中，避免吸湿/受潮。

Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)

DMSO: 100 mg/mL (330.68 mM)

配方 1 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (8.27 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 40% PEG300 + 5% Tween80 + 45% Saline (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。
例如，若需制备1 mL的工作液，可将100 μL 25.0 mg/mL澄清DMSO储备液加入到400 μL PEG300中，混匀；然后向上述溶液中加入50 μL Tween-80，混匀；加入450 μL生理盐水定容至1 mL。
*生理盐水的制备：将 0.9 g 氯化钠溶解在 100 mL ddH₂O中，得到澄清溶液。

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配方 2 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (8.27 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 90% (20% SBE-β-CD in Saline) (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。
例如，若需制备1 mL的工作液，可将 100 μL 25.0 mg/mL澄清DMSO储备液加入900 μL 20% SBE-β-CD生理盐水溶液中，混匀。
*20% SBE-β-CD 生理盐水溶液的制备（4°C，1 周）：将 2 g SBE-β-CD 溶解于 10 mL 生理盐水中，得到澄清溶液。

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配方 3 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (8.27 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 90% Corn Oil (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。
例如，若需制备1 mL的工作液，可将 100 μL 25.0 mg/mL 澄清 DMSO 储备液加入到 900 μL 玉米油中并混合均匀。

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请根据您的实验动物和给药方式选择适当的溶解配方/方案：
1、请先配制澄清的储备液(如：用DMSO配置50 或 100 mg/mL母液(储备液));
2、取适量母液，按从左到右的顺序依次添加助溶剂，澄清后再加入下一助溶剂。以 下列配方为例说明 (注意此配方只用于说明，并不一定代表此产品 的实际溶解配方):
10% DMSO → 40% PEG300 → 5% Tween-80 → 45% ddH2O (或 saline);
假设最终工作液的体积为 1 mL, 浓度为5 mg/mL: 取 100 μL 50 mg/mL 的澄清 DMSO 储备液加到 400 μL PEG300 中，混合均匀/澄清；向上述体系中加入50 μL Tween-80，混合均匀/澄清；然后继续加入450 μL ddH2O (或 saline)定容至 1 mL；
3、溶剂前显示的百分比是指该溶剂在最终溶液/工作液中的体积所占比例;
4、 如产品在配制过程中出现沉淀/析出，可通过加热(≤50℃)或超声的方式助溶;
5、为保证最佳实验结果，工作液请现配现用！
6、如不确定怎么将母液配置成体内动物实验的工作液，请查看说明书或联系我们;
7、 以上所有助溶剂都可在 Invivochem.cn网站购买。