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在前列腺癌研究领域，雄激素受体（AR）与异常 Hh/Gli 级联的相互作用对去势抵抗性前列腺癌（CRPC）进展至关重要，但相关机制未完全明晰。研究人员开展了关于截断型 Gli（t-Gli3）在 CRPC 中作用的研究，发现其致癌机制，为 CRPC 治疗提供新思路。
前列腺癌，作为男性群体中极为常见的非皮肤性癌症，近年来其发病率呈上升态势，这无疑给全球的医疗健康领域带来了严峻挑战。在前列腺癌的发展进程中，去势抵抗性前列腺癌（CRPC）是一个极为棘手的阶段，患者一旦发展到这一阶段，对激素疗法产生抵抗，病情极易复发，严重威胁患者的生命健康。目前，虽然针对 CRPC 的研究不断推进，但雄激素受体（AR）靶向疗法的内在或获得性耐药的精确分子机制，依旧如同隐藏在重重迷雾之中，尚未被完全揭示。
在此背景下，来自美国内布拉斯加大学医学中心、密西西比大学医学中心等机构的研究人员，开展了一项极具意义的研究。他们聚焦于截断型 Gli（t-Gli3）在 CRPC 中的作用，致力于揭开其神秘面纱。最终，研究取得了一系列重要成果，相关论文发表在《Oncogene》杂志上。
为了深入探究 t-Gli3 在 CRPC 中的奥秘，研究人员运用了多种关键技术方法。在细胞实验方面，他们使用了多种人前列腺癌细胞系和小鼠来源的细胞系，通过对这些细胞系进行不同处理，观察细胞的变化。在动物实验层面，构建了 Hi-Myc 小鼠前列腺癌模型和体内异种移植模型，模拟癌症在体内的发展过程。同时，借助 RNA 测序技术，分析基因表达的变化情况；运用免疫组织化学（IHC）、免疫荧光成像等技术，检测蛋白的表达和定位。
研究结果主要从以下几个方面展开：
- 高 Gli3 表达与晚期前列腺癌相关：研究人员利用人类组织微阵列（TMA），测定 Gli 家族蛋白的表达。结果显示，临床前列腺癌样本中 Gli3 在所有恶性阶段的表达均显著高于正常前列腺组织，且在细胞核区域有明显积累。在多种前列腺癌细胞系中，t-Gli3 的表达也有所增加，这表明 t-Gli3 可能参与了前列腺癌的晚期进展，包括转移和 CRPC 的发生。
- Gli3 受雄激素剥夺和 AR 激动剂 / 拮抗剂的调节：研究发现，在雄激素非依赖性（AI）/CRPC 细胞系中，Gli3 和 Sufu 的表达增加，而 Gli1 和 Gli2 的表达则出现变化。在雄激素剥夺条件下，22Rv1 细胞中 AR 和 Gli3（尤其是 t-Gli3）的表达下调；在无血清培养基（SFM）条件下，相关蛋白表达上调。此外，用 AR 拮抗剂（恩杂鲁胺，ENZ）、激动剂（双氢睾酮，DHT）或两者联合处理细胞，发现 AR 的存在对维持 Gli3 表达至关重要。
- Ptch1 的纤毛定位与 Gli3 激活的非经典机制：通过对 Hh 信号通路相关受体的研究，发现 Smo 在前列腺癌细胞和正常细胞中的表达位置存在差异，Ptch 的表达模式则相反。在前列腺癌细胞系中，Smo 表达减少，Ptch 表达升高，且 Ptch 在纤毛上有表达，而 Smo 和 Gli3 无表达，这表明存在一种不依赖 Smo 的非经典机制参与 Gli3 的激活。
- 雄激素受体变体（AR-V7）对 Gli3 介导的作用至关重要：分析 Gli3 和 AR 的生化结构发现，FL-Gli3 有反式激活结构域，t-Gli3 则缺乏该结构域。AR 与 Gli3 的表达高度相关，AR-V7 与 t-Gli3 存在选择性相互作用，这种相互作用在 CRPC 细胞中发挥着重要作用。
- Gsk3β 介导的非经典机制参与 Gli3 加工：Gli3-FL 的生化结构包含 Gsk3β 结合位点，在前列腺癌患者中，Gsk3β 表达显著上调，且与 AR 和 Gli3 存在正相关。使用 Gsk3β 激活剂和抑制剂处理细胞，发现 Gsk3β 的活性有助于 t-Gli3 蛋白的生成。
- Gsk3β 敲低诱导 CRPC 细胞的抗增殖反应：构建 Gsk3β 敲低（KD）的 22Rv1 细胞，发现其细胞活力显著抑制，肿瘤生长和体积减小。基因集富集分析（GSEA）显示，PI3K/AKT/mTOR 信号通路在敲低细胞中受到抑制，这表明 Gsk3β 在调节 CRPC 细胞的增殖中起着关键作用。
- Gsk3β 抑制引发的细胞变化：GSEA 分析表明，Gsk3β KD 细胞中凋亡富集，同时伴随着线粒体功能障碍和代谢重编程。具体表现为抗凋亡蛋白 Bcl 下调，促凋亡蛋白 Bax 上调，线粒体发生碎片化，代谢从氧化磷酸化向糖酵解转变。
- Gsk3β 与 t-Gli3 生成及与 AR-V7 相互作用的关系：Gsk3β KD 细胞中 Hh 信号通路富集，Gli3（尤其是 FL-Gli3）表达上调，且 Gsk3β 的存在对 t-Gli3 与 AR-V7 的相互作用至关重要。使用蛋白酶体抑制剂 MG132 等实验进一步证实了 Gsk3β 对 Gli3 加工的特异性调节作用。
- 联合抑制 Gsk3β 与 Smo 或 Gli1 的治疗效果：单独使用 Smo 或 Gli1 抑制剂对 CRPC 细胞的细胞活力和凋亡影响有限，而联合抑制 Gsk3β 与 Smo 或 Gli1 则能显著抑制细胞活力，促进凋亡，这为 CRPC 的治疗提供了新的策略。
- 抑制 Gli3 对 CRPC 细胞生长的影响：使用 Gli3 小干扰 RNA（siRNA）抑制 Gli3 表达，发现能显著抑制 CRPC 细胞的生长，在 Gsk3β KD 细胞中这种抑制作用更为明显，这表明 Gli3 是 CRPC 治疗的一个有潜力的靶点。
综合研究结论和讨论部分，该研究全面揭示了 t-Gli3 在 CRPC 中的致癌潜能，明确了 Gsk3β/Gli3/AR-V7 轴在 CRPC 发展中的关键作用。研究发现，t-Gli3 作为一种激活剂，通过与 AR-V7 相互作用，在 CRPC 细胞中发挥重要功能，而 Gsk3β 的活性则对 t-Gli3 的生成和功能起到关键调节作用。这些发现为 CRPC 的治疗提供了新的靶点和理论依据，有助于开发更有效的治疗策略，改善患者的预后。同时，研究也为前列腺癌的基础研究提供了新的方向，对推动该领域的发展具有重要意义。
