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为探究前列腺癌(PCa)去势抵抗(CRPC)机制,研究人员研究 Wnt5a 作用,发现其促癌且或成治疗新靶点。
前列腺癌,这个在男性群体中 “兴风作浪” 的健康杀手,是全球男性癌症相关死亡的主要原因之一。随着全球老龄化加剧,它的发病率也在节节攀升。目前,雄激素剥夺疗法(ADT)是治疗前列腺癌的重要手段,就像是给癌细胞生长按下了 “减速键”,能延长转移性前列腺癌患者的无症状期和总生存期。但令人头疼的是,长时间使用 ADT 后,大约 18 - 24 个月,患者往往会发展为去势抵抗性前列腺癌(CRPC)。此时,即便血清睾酮水平已经降到很低,疾病却依然恶化,前列腺特异性抗原(PSA)水平持续上升,患者预后极差,生存期大幅缩短。而 CRPC 发生的机制还没有完全弄清楚,这也成为了临床治疗前列腺癌路上的 “拦路虎”。
为了攻克这一难题,宁夏医科大学的研究人员展开了深入研究。他们将目光聚焦在 Wnt5a 这个神秘的因子上,致力于探究它在 CRPC 中扮演的角色。研究成果发表在了《Journal of Translational Medicine》杂志上。
研究人员采用了多种技术方法来开展这项研究。细胞实验中,他们培养了雄激素依赖的人前列腺癌细胞 LNCaP 和雄激素不敏感的人前列腺癌细胞系 22RV1 等,通过构建稳定细胞系来调控 Wnt5a 的表达。利用 MTS 法、集落形成实验等检测细胞增殖能力;通过细胞毒性实验评估细胞对比卡鲁胺的敏感性;借助 RNA 测序(RNA - seq)和实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT - PCR)分析基因表达变化;运用 Filipin 胆固醇荧光染色和胆固醇酶法测定细胞内胆固醇含量;还进行了药物靶点孟德尔随机化分析,探索 PCSK9 抑制剂对前列腺癌的影响。
研究结果显示:
- Wnt5a 与前列腺癌去势抵抗相关:通过分析公共数据库及小鼠模型,发现 Wnt5a 在 CRPC 肿瘤组织中显著高表达。在人前列腺癌组织中,转移灶、高 Gleason 评分以及去势抵抗的肿瘤组织里,Wnt5a 的 mRNA 水平都明显高于正常组织。在小鼠模型中,去势后的肿瘤组织 Wnt5a 表达也增加,雄激素剥夺还会使 LNCaP 细胞中 Wnt5a mRNA 水平升高。这一系列结果表明,Wnt5a 在前列腺癌去势抵抗治疗和疾病进展中发挥着重要作用。
- Wnt5a 促进前列腺癌细胞生长:在实验中,研究人员分别在 LNCaP 细胞中过表达 Wnt5a,在 22RV1 细胞中敲低 Wnt5a。结果发现,过表达 Wnt5a 的 LNCaP 细胞形成的细胞集落更多更大,生长能力增强;而敲低 Wnt5a 的 22RV1 细胞增殖能力受到显著抑制。在雄激素剥夺条件下,过表达 Wnt5a 的 LNCaP 细胞增殖能力显著提升,敲低 Wnt5a 的 22RV1 细胞增殖则明显受抑。这说明 Wnt5a 能促进前列腺癌细胞雄激素依赖和非依赖的生长。
- Wnt5a 促进前列腺癌细胞对比卡鲁胺耐药:研究人员建立了比卡鲁胺耐药的 LNCaP 细胞系(LNCaP - BicR),发现其对比卡鲁胺的敏感性降低,IC50值升高,且 Wnt5a 表达上调。进一步实验表明,过表达 Wnt5a 会降低 LNCaP 细胞对比卡鲁胺的敏感性,IC50值升高;敲低 Wnt5a 则增强 22RV1 细胞对比卡鲁胺的敏感性,IC50值降低。这表明 Wnt5a 参与了前列腺癌内分泌治疗耐药过程。
- Wnt5a 影响前列腺癌细胞类固醇激素合成途径:对 Wnt5a 过表达的 LNCaP 细胞进行 RNA - seq 分析,发现许多基因表达发生变化,其中类固醇激素生物合成途径受到影响。RT - qPCR 验证结果显示,除 HSD17B1 外,Wnt5a 过表达的 LNCaP 细胞中 UGT2B10、AKR1C1、AKR1C2、AKR1C3、HSD3B1、CYP1A1 等基因表达变化与 RNA - seq 分析一致;在敲低 Wnt5a 的 22RV1 细胞中则相反。但检测类固醇激素水平发现,虽然过表达 Wnt5a 的 LNCaP 细胞中部分激素水平下降,但双氢睾酮(DHT)水平与对照组无明显差异,说明肿瘤内雄激素合成可能不是 Wnt5a 促进前列腺癌细胞生长和耐药的关键因素。
- Wnt5a 上调游离胆固醇水平并激活 AR 信号通路:研究发现,胆固醇与肿瘤发生有关,它是类固醇激素合成的原料。通过检测细胞内胆固醇含量,发现过表达 Wnt5a 的 LNCaP 细胞在激素剥夺条件下,游离胆固醇含量显著升高;敲低 Wnt5a 的 22RV1 细胞总胆固醇和游离胆固醇水平降低,比卡鲁胺耐药的 LNCaP - BicR 细胞游离胆固醇含量也升高。同时,过表达 Wnt5a 会使 LNCaP 细胞中 AR 靶基因 PSA 和 TMPRSS2 表达上调,敲低 Wnt5a 则使 22RV1 细胞中这些基因表达下调。药物靶点孟德尔随机化分析表明,PCSK9 抑制剂能显著降低前列腺癌风险。这一系列结果提示,Wnt5a 可能通过升高游离胆固醇水平激活 AR 信号通路,促进前列腺癌发展,降低胆固醇水平或许是治疗前列腺癌和 CRPC 的潜在方法。
综合来看,这项研究揭示了 Wnt5a 在前列腺癌中的促癌作用,它不仅增强癌细胞生长能力,还降低癌细胞对比卡鲁胺的敏感性,且这种作用与肿瘤内雄激素局部产生关联不大。重要的是,研究发现 Wnt5a 可升高细胞内游离胆固醇水平,激活雄激素受体(AR)通路,这可能是 CRPC 进展的关键机制。该研究为前列腺癌治疗提供了新的潜在靶点和治疗思路,靶向 Wnt5a 或降低胆固醇水平有望成为治疗 CRPC 的有效策略,为攻克前列腺癌这一难题带来了新的希望。
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