NASP通过调控雄激素受体表观遗传重塑驱动去势抵抗性前列腺癌的机制研究

本研究针对去势抵抗性前列腺癌(CRPC)中雄激素受体(AR)功能重塑的关键机制，揭示了组蛋白伴侣NASP通过维持H3/H4组蛋白稳态，调控AR在染色质可及性、三维基因组结构及靶基因转录中的核心作用。研究人员利用LNCaP/C42B细胞模型，结合ATAC-seq、Hi-C等多组学技术，发现NASP缺失导致染色质开放性全面增加，尤其破坏雄激素非依赖性AR(AI-AR)结合位点的表观遗传景观，抑制EMT进程和肿瘤转移。该研究为CRPC治疗提供了新的表观遗传靶点。

　　

前列腺癌作为男性最常见的恶性肿瘤之一，其治疗面临的关键挑战是肿瘤细胞对雄激素剥夺疗法(ADT)的适应性抵抗。当疾病进展至去势抵抗性前列腺癌(CRPC)阶段，雄激素受体(AR)会通过表观遗传重编程获得不依赖配体的转录调控能力，这一过程与上皮间质转化(EMT)密切相关，但具体分子机制尚未完全阐明。组蛋白代谢紊乱被认为是肿瘤恶性转化的重要推手，而核自抗原精子蛋白(NASP)作为H3/H4组蛋白的特异性伴侣分子，其在CRPC进展中的作用仍属未知。

同济大学附属东方医院转化医学研究中心的研究团队在《Cell Communication and Signaling》发表的重要工作中，首次揭示了NASP通过调控AR的表观遗传景观驱动CRPC发展的分子机制。研究人员采用LNCaP细胞及其去势抵抗衍生株C42B这一经典配对模型，通过多组学整合分析发现：

关键技术方法包括：①建立稳定敲低NASP的LNCaP/C42B细胞系；②ATAC-seq分析全基因组染色质可及性变化；③Hi-C解析三维基因组结构重塑；④Tet-On诱导H3-GFP系统追踪组蛋白沉积；⑤ChIP-qPCR检测AR及新生组蛋白在靶基因位点的结合；⑥Transwell和伤口愈合实验评估细胞迁移能力。

NASP在去势抵抗细胞系C42B中高表达
研究发现C42B细胞较亲本LNCaP呈现典型EMT特征：波形蛋白(Vimentin)和N-钙粘蛋白(N-cadherin)表达上调，E-钙粘蛋白(E-cadherin)下调。值得注意的是，NASP蛋白水平在C42B中显著升高，提示其可能参与CRPC的适应性改变。

NASP调控CRPC的EMT进程
在LNCaP中长期雄激素剥夺诱导实验中，NASP敲低显著延迟了EMT标志物(VIM、N-CAD、ZEB1/2)的表达上调。在C42B模型中，NASP敲除通过抑制AKR1C家族基因表达，虽然意外地提高了细胞内睾酮(T)和二氢睾酮(DHT)水平，但并未激活典型雄激素应答基因，反而使22.4%的AR靶基因表达下调，显著抑制了肿瘤细胞的迁移侵袭能力。

NASP缺失重塑染色质可及性景观
ATAC-seq分析显示NASP敲低导致全基因组染色质开放性增加，其中50%的雄激素非依赖性AR结合位点(AI-OR)发生显著改变，远高于雄激素依赖性位点(AD-OR)的20%。新生组蛋白ChIP-qPCR证实，NASP缺失导致AR靶基因位点(如AGR2、IGFBP3)的组蛋白沉积减少，而HSP90抑制剂17-AAG可恢复组蛋白胞质池但不能完全挽救AR定位，表明NASP通过独立于组蛋白供应的机制精确调控AR结合。

三维基因组结构重构
Hi-C分析揭示了NASP在维持基因组高级结构中的新功能：①13%的AI-OR区域发生A/B区室转换；②拓扑关联域(TAD)边界距离普遍增加；③AR结合位点周边1Mb范围内的染色质环接触频率下降。这种三维结构的紊乱特别影响了雄激素非依赖性AR的转录调控网络。

这项研究首次确立了NASP在CRPC中的核心地位：作为表观遗传稳态的"守门人"，NASP通过双重机制维持AR功能——既保障组蛋白的正常周转以维持染色质基础结构，又独立地指导AR在特定基因组位点的精确定位。特别是在去势环境下，NASP对AI-AR结合位点的特异性保护作用，为解释CRPC中AR信号通路的异常激活提供了新视角。研究提出的"NASP-组蛋白-三维基因组-AR转录"调控轴，不仅丰富了我们对CRPC表观遗传机制的认识，更为开发针对NASP-HSP90分子伴侣系统的靶向疗法奠定了理论基础，对逆转肿瘤去势抵抗具有重要临床意义。