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为探究前列腺癌（PCa）细胞逃避雄激素剥夺疗法（ADT）诱导衰老机制，研究人员聚焦 ARv7，发现 ARv7/SKP2/p27 轴，为延缓疾病进展提供新策略。
前列腺癌是男性健康的一大杀手，在全球范围内，它是男性中最常被诊断出的恶性肿瘤之一，也是导致癌症相关死亡的主要原因，尤其在西方国家更为显著。雄激素剥夺疗法（ADT）作为前列腺癌的标准治疗方案，通过抑制雄激素受体（AR）信号通路，诱导癌细胞进入衰老状态，从而使肿瘤生长停滞。然而，长期使用 ADT 会出现一个棘手的问题，那就是癌细胞会逐渐适应这种环境，从雄激素依赖的生长模式转变为雄激素非依赖的生长模式，进而逃避 ADT 诱导的衰老（AIS），最终发展为去势抵抗性前列腺癌（CRPC）。目前，这种现象背后的机制还不明确，而且也缺乏有效的治疗手段，这就迫切需要科研人员深入研究，找到新的突破点。
吉林大学的研究人员针对这一难题展开了深入研究，他们将目光聚焦在雄激素受体剪接变体 7（ARv7）上。研究发现，ARv7 在前列腺癌细胞逃避 AIS 的过程中发挥着关键作用。ARv7 能够与 SKP2 基因的启动子结合，激活其转录，进而促进细胞周期调节蛋白 p27 的蛋白酶体降解，推动细胞从 G1 期进入 S 期，使得癌细胞能够逃脱 ADT 诱导的衰老。此外，研究还表明，SKP2 的表达水平在 ADT 治疗后会显著受到抑制，但在 CRPC 的形成过程中重新激活，而使用 SKP2 抑制剂不仅可以显著抑制雄激素非依赖性细胞系的生长，还能增强 ADT 的治疗效果。这一研究成果发表在《BMC Biology》上，为前列腺癌的治疗开辟了新的方向。
在研究过程中，研究人员主要运用了以下几种关键技术方法：一是细胞实验，使用多种前列腺癌细胞系，如 LNCaP、22Rv1 等，通过对细胞进行不同处理，观察细胞的生长、衰老等状态；二是免疫印迹（WB）技术，用于检测细胞中相关蛋白的表达水平；三是染色质免疫沉淀 - qPCR（ChIP-qPCR）技术，确定 ARv7 与 SKP2 启动子的结合情况；四是利用公共数据集进行生物信息学分析，探究基因表达的变化与疾病进展的关系。
研究结果具体如下：
- ADT 诱导细胞衰老且伴随 p27 激活：研究人员在体外模拟 ADT 的效果，用恩杂鲁胺（enzalutamide）处理雄激素敏感的 LNCaP 细胞系，或将其置于活性炭剥离血清（CSS）补充的培养基中培养。结果显示，这两种处理方式都诱导了明显的细胞衰老，表现为衰老相关 β - 半乳糖苷酶（SA-β-gal）活性增加，细胞周期在 G0/G1 期显著停滞，DNA 复制活性降低，且未检测到明显的细胞凋亡。同时，在这两种模型中，p27 蛋白水平显著升高，而 p21 水平未受影响，p53 和 p16 水平在恩杂鲁胺处理的细胞中有变化，但在 CSS 处理的细胞中无改变，这表明 ADT 诱导的细胞衰老以 p27 的强烈激活为标志。
- ARv7 促进前列腺癌细胞逃避 AIS：研究人员通过慢病毒调节前列腺癌细胞中 ARv7 的水平。在 LNCaP 细胞中过表达 ARv7，结果显示，经 CSS 培养基和恩杂鲁胺处理后，β - 半乳糖苷酶阳性细胞的比例显著降低，EdU 阳性细胞比例增加；而在 ARv7 表达的雄激素非依赖性 22Rv1 细胞中，敲低 ARv7 后，经恩杂鲁胺处理，细胞表现出更多的衰老特征，EdU 阳性细胞减少。此外，ARv7 还能影响 p27 的水平，过表达 ARv7 会减弱 ADT 对 p27 的刺激作用，敲低 ARv7 则增强该作用，且外源性 GFP - ARv7 的表达可挽救敲低 ARv7 对 p27 诱导的抑制作用。这一系列实验表明，ARv7 促进了前列腺癌细胞逃避 AIS，并且参与调节 p27。
- AIS 逃逸与 ARv7 水平增加和 p27 水平降低相关：持续的雄激素剥夺条件下，癌细胞会自发逃避 AIS，最终导致 CRPC 细胞的雄激素非依赖性生长。研究人员将 LNCaP 细胞在 CSS 培养基中培养不同时间，发现随着培养时间延长，细胞中衰老细胞数量减少，ARv7 和抗凋亡蛋白 Bcl - 2 的表达水平升高，p27 表达水平降低。经过 5 个月以上的培养，成功建立了雄激素非依赖性的 LNCaP - AI 细胞系，与亲本细胞相比，LNCaP - AI 细胞对 AIS 更具抗性，p27 表达明显降低，这说明在 AIS 逃逸过程中 p27 受到显著抑制。
- SKP2 对调节 p27 和 AIS 至关重要：ARv7 主要作为一种持续激活的转录因子发挥致癌作用。研究人员利用之前的 RNA - seq 数据进行基因集富集分析（GSEA），发现敲低 ARv7 后，细胞周期相关基因特征呈负富集，其中多个与 DNA 复制和 G1/S 期转换相关的基因表达受到抑制，SKP2 就是其中之一。进一步研究发现，ADT 处理后，LNCaP 细胞中 SKP2 的蛋白和 mRNA 水平显著下降，这与细胞衰老诱导和 p27 积累一致；但长期暴露于 CSS 培养基会使 SKP2 表达恢复，且 LNCaP - AI 细胞中 SKP2 表达增强。使用 SKP2 特异性抑制剂 C1 处理细胞后，p27 得以稳定，细胞出现衰老和 G0/G1 期生长停滞，这表明 E3 连接酶 SKP2 对调节 p27 水平和 AIS 至关重要。
- ARv7 通过 SKP2 介导 AIS 逃逸：为了确定 SKP2 是否是 ARv7 的下游靶点，研究人员利用公开的基因组结合谱数据和 ChIP - qPCR 实验，证实 ARv7 能够结合到 SKP2 的启动子区域。荧光素酶报告基因实验也表明，ARv7 的表达可显著激活 SKP2 启动子的转录。在细胞实验中，过表达 ARv7 会使 LNCaP 细胞中 SKP2 的蛋白和 mRNA 水平增加，敲低 ARv7 则使 22Rv1 细胞中 SKP2 表达下调。而且，使用 SKP2 抑制剂 C1 会显著削弱 ARv7 促进 LNCaP 细胞逃避 AIS 的功能，这说明 ARv7 在一定程度上通过 SKP2 介导前列腺癌细胞逃避 AIS。
- SKP2 激活与 ADT 耐药和前列腺癌细胞雄激素非依赖性生长相关：研究人员利用公共数据集分析发现，在雄激素剥夺过程中，SKP2 的表达最初会急剧下降，但 5 个月后开始恢复，11 个月后表达甚至高于对照组。在患者样本数据集中，CRPC 组中 SKP2 的表达水平明显高于良性前列腺组织组和局限性前列腺癌组。使用 SKP2 抑制剂 C1 处理雄激素非依赖性的 LNCaP - AI 和 22Rv1 细胞，显著抑制了细胞的活力和集落形成能力，诱导细胞衰老、细胞周期停滞和 p27 积累，这表明 SKP2 激活与 ADT 耐药和前列腺癌细胞的雄激素非依赖性生长密切相关。
- SKP2 抑制剂与 ADT 在雄激素非依赖性前列腺癌细胞中具有协同作用：由于 SKP2 在 ARv7 下游促进前列腺癌细胞逃避 AIS 中起关键作用，研究人员推测抑制 SKP2 可能增强 ADT 在雄激素非依赖性细胞中的疗效。实验结果显示，单独使用 CSS 培养基或低剂量的 SKP2 抑制剂 C1 对抑制 LNCaP - AI 和 22Rv1 细胞的集落形成作用不明显，但联合使用时则显著抑制了细胞生长。此外，SKP2 抑制剂 C1 与恩杂鲁胺联合使用，在抑制 LNCaP - AI 细胞活力和集落形成方面也表现出协同效应。
综上所述，该研究发现了 ARv7/SKP2/p27 信号通路在介导 AIS 中的重要作用。尽管目前还无法有效阻止 ARv7 的出现或破坏其活性，但联合使用 SKP2 特异性抑制剂和 ADT，可能有助于延缓 CRPC 的疾病进展，为前列腺癌的治疗提供了新的潜在策略。然而，研究也存在一些局限性，比如难以明确区分 ARv7 和 AR 全长（AR - FL）在转录调控中的作用，未来还需要进一步的实验来深入探究二者在 AIS 调节中的具体差异。但无论如何，这项研究成果为前列腺癌治疗领域点亮了一盏新的明灯，为后续的研究和临床实践提供了重要的理论依据和方向。
