抗精神病药物五氟利多（Penfluridol）在临床前前列腺癌模型中的抗肿瘤效应及其对多西他赛耐药细胞的协同作用研究

《Frontiers in Oncology》：Anti-neoplastic effects of the antipsychotic drug penfluridol in preclinical prostate cancer models

本研究揭示抗精神病药物五氟利多（Penfluridol）通过诱导细胞凋亡（增加caspase-3/7活性）、降低ALDHhigh肿瘤干细胞比例，并在三维培养体系及离体组织切片中显著抑制前列腺癌（PCa）细胞活力。尤为重要的是，该药物对多西他赛（Docetaxel）耐药细胞仍具显著细胞毒性，且与多西他赛联用呈现协同效应（Bliss模型CI>1），为晚期前列腺癌（尤其是去势抵抗性前列腺癌CRPC）的治疗提供了潜在的药物重定位策略。

　　

引言

前列腺癌（PCa）在西方男性中发病率位居第二，其治疗面临两大临床难题：去势抵抗性前列腺癌（CRPC）的形成和远处转移。多西他赛作为CRPC的一线化疗药物，虽通过稳定微管抑制细胞增殖，但患者易出现原发耐药、不良反应或继发耐药。因此，开发新型治疗策略迫在眉睫。

流行病学研究提示，精神分裂症患者中前列腺癌等癌症发病率较低，暗示抗精神病药物或具抗癌潜力。五氟利多是一种长效口服抗精神病药物，用于治疗慢性精神分裂症。既往研究表明，五氟利多在膀胱癌、乳腺癌、结肠癌和胰腺癌临床前模型中均展现细胞毒性作用，但其对前列腺癌的作用尚不明确。

材料与方法

研究采用多种人前列腺癌细胞系（包括PC3、DU145、22Rv1、C4-2B4）及其多西他赛耐药株（PC3-DR、DU145-DR、22Rv1-DR），通过二维单层培养、三维肿瘤球模型以及离体组织切片（包括细胞系衍生异种移植CDX和患者衍生异种移植PDX模型）进行评估。

细胞活力采用MTT法和Cell Titer Glo法检测；凋亡水平通过Caspase-Glo? 3/7试剂盒测定；肿瘤干细胞比例通过ALDEFLUOR试剂盒（检测ALDH^high细胞）结合流式细胞术分析；克隆形成能力采用结晶紫染色及ImageJ软件量化。组织切片经H&E染色和免疫荧光染色（检测cleaved caspase-3、pancytokeratin和PCNA），并通过全景扫描和共聚焦显微镜成像，采用半定量评分系统评估组织完整性、增殖、凋亡及细胞角蛋白断裂情况。

统计学分析使用GraphPad Prism软件，采用单因素或双因素ANOVA及Bonferroni事后检验，协同效应通过Bliss独立性模型计算组合指数（CI）。

结果

五氟利多体外显著抑制前列腺癌细胞活力并诱导凋亡

连续72小时暴露于五氟利多可浓度依赖性地降低PC3、DU145、22Rv1和C4-2B4细胞的活力，IC50值介于2.8-9.8 μM。仅2小时短时暴露亦能显著抑制细胞活力，IC50值介于7.2-22.3 μM。同时，五氟利多处理24小时后，caspase-3/7活性显著升高，表明凋亡通路被激活。

此外，五氟利多处理48小时可降低ALDH^high细胞比例（该群体具有高克隆形成和侵袭能力），并显著减少克隆形成数量和面积，提示其靶向肿瘤干细胞样群体。

在近患者模型中验证五氟利多的抗肿瘤效果

在三维培养的PC3、MSK-PCa1（骨转移来源）和NM60（肝转移PDX来源）肿瘤球中，五氟利多显著降低细胞活力（IC50分别为24 μM、9.1 μM和3.1 μM）。免疫荧光染色显示，处理后增殖标志PCNA减少、上皮标志pancytokeratin断裂、凋亡标志cleaved caspase-3增加，且肿瘤球结构完全破坏。

在离体培养的CDX（PC-3M-Pro4luc2）和PDX（PCa-15.01和NM60）组织切片中，100 μM五氟利多处理3-6天后，H&E染色显示细胞密度降低、核碎裂增多；图像定量分析提示存活面积减少而凋亡面积增加。免疫荧光进一步证实增殖抑制、凋亡诱导和上皮结构破坏。组织评分热图显示处理后总体评分升高，反映肿瘤组织质量下降。在新鲜前列腺癌活检组织切片中也观察到类似效应。

五氟利多克服多西他赛耐药并展现协同效应

在多西他赛耐药细胞系中，五氟利多仍能显著抑制细胞活力，且在PC3-DR中的效果甚至优于亲本PC3细胞（IC50分别为7.3 μM和9.9 μM）。尤为重要的是，低剂量五氟利多与多西他赛联用可显著增强对耐药细胞的杀伤作用。Bliss模型分析显示，在PC3-DR、DU145-DR和22Rv1-DR中，组合指数CI均大于1，表明具有协同效应。同时，五氟利多也能降低耐药细胞中ALDH^high细胞比例并抑制其克隆形成能力。

讨论

作为一种阳离子两亲性药物（CAD），五氟利多可通过多种机制发挥抗肿瘤作用。本研究首次系统报道其在前列腺癌临床前模型（包括二维、三维及离体切片）中的显著抗肿瘤效果，并揭示其对多西他赛耐药细胞的敏感性及协同增效作用。

耐药机制可能与上皮-间质转化（EMT）和肿瘤干细胞富集有关，而五氟利多能够降低ALDH^high干细胞比例，可能逆转耐药表型。其机制可能涉及微管聚合抑制，这与既往在乳腺癌中的研究一致。

五氟利多作为已上市药物，其药代动力学和安全性数据较为完善，有利于快速推进临床转化。未来需进一步探索其作用机制，并通过临床研究明确获益人群及神经精神副作用在癌症患者中的表现。离体培养模型或许有助于预测患者反应，但仍需更多共临床研究验证。

综上所述，五氟利多展现出治疗晚期前列腺癌（尤其是CRPC和化疗耐药型）的巨大潜力，药物重定位策略有望为患者提供新的治疗选择。