
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
综述:靶向铁死亡在前列腺癌治疗中的分子机制、多学科策略与转化前景
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年02月10日 来源:Journal of Translational Medicine 6.1
编辑推荐:
本文系统综述了铁死亡(Ferroptosis)在前列腺癌(PCa)治疗中的双重调控作用,揭示了其通过脂质过氧化、铁代谢紊乱等机制抑制肿瘤的潜力。文章整合了基因(如SLC7A11/GPX4)、非编码RNA(miR-15a)、天然产物(青蒿琥酯)及纳米材料等多学科干预策略,并探讨了人工智能(AI)驱动的多组学模型在精准医疗中的应用前景,为克服去势抵抗性前列腺癌(CRPC)治疗困境提供了新思路。
铁死亡作为一种铁依赖性细胞死亡方式,通过脂质过氧化累积引发细胞膜破裂,其调控失衡与前列腺癌(PCa)进展密切相关。研究发现,PCa细胞因依赖脂肪酸β-氧化供能,对铁死亡异常敏感。关键驱动基因如CYLD通过稳定Hippo/YAP信号促进ACSL4表达,而抑癌基因p53则通过抑制SLC7A11增强铁死亡敏感性。相反,DECR1通过消耗多不饱和脂肪酸(PUFA)保护肿瘤细胞,FTH1P8则通过外泌体传递化疗耐药性。
文献收录的48种铁死亡相关分子中,天然产物青蒿琥酯(Artesunate)和青藤碱(Sanguinarine chloride)通过抑制GPX4或激活ROS/USP47/BACH1/HMOX1轴诱导铁死亡。临床药物如达洛鲁胺(Darolutamide)通过SREBP1-FASN轴重塑脂代谢,而纳米材料PMZFNs通过磁靶向递送同步激活cGAS-STING免疫通路。值得注意的是,miR-15b-3p作为诊断标志物,其AUC值(0.941)显著优于传统PSA检测。
前列腺癌免疫"冷"肿瘤特性与铁死亡密切相关。M2型肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)分泌的牛磺酸通过LXRα/SCD1轴抑制铁死亡,而CD8+T细胞对铁死亡的敏感性高于肿瘤细胞。单细胞测序揭示,癌症相关成纤维细胞(CAFs)外泌体miR-432-5p通过CHAC1/GSH/GPX4通路介导化疗耐药,这一发现为联合免疫治疗提供新靶点。
TCGA和GEO数据驱动的AI模型(如GCN网络)成功预测PCa生化复发(BCR),其中9基因特征谱的AUC达0.789。纳米技术领域,仿生纳米颗粒(如PSMA靶向的砷纳米片)通过双重抑制SLC7A11和GPX4引发铁死亡,而转铁蛋白受体(TFRC)靶向的载铁纳米粒可增强NK细胞杀伤活性。值得注意的是,基于深度学习的54基因预后模型将化疗敏感性预测准确率提升至90%。
尽管铁死亡诱导剂在CRPC模型中显示协同增效(如氟苯达唑与5-氟尿嘧啶联用),但器官毒性问题亟待解决。未来需聚焦三大方向:①开发PSMA靶向的精准递送系统;②解析铁死亡与细胞焦亡(Pyroptosis)、铜死亡(Cuproptosis)的交互网络;③开展多中心临床试验验证生物标志物(如MT1G/P4HB)的预后价值。系统生物学方法将助力实现从实验室到床边的转化突破。
生物通微信公众号
知名企业招聘