编辑推荐：
前列腺癌（PCa）治疗面临耐药难题，为探寻新疗法，研究人员开展关于长链非编码 RNA（lncRNA）PRCAT71 的研究。结果发现 PRCAT71 可促进 AR 信号传导，其与 KHSRP、AR 形成的调控轴或成治疗靶点，为 PCa 治疗提供新思路。
前列腺癌，这个在男性群体中肆虐的 “健康杀手”，是美国男性中最常见的非皮肤癌，也是癌症相关死亡的第二大原因，全球每八名男性中就可能有一人在一生中被诊断出患有前列腺癌。目前，雄激素剥夺疗法是晚期前列腺癌的主要治疗方法，但多数患者在不到两年的时间里就会发展为去势抵抗性前列腺癌（CRPC）。现有的第二代 AR 拮抗剂虽能带来一定生存益处，却无法阻止患者最终出现耐药并走向死亡。这一困境促使科研人员不断探索，试图寻找新的治疗靶点和策略。
在此背景下，某研究机构的研究人员开展了一项针对长链非编码 RNA（lncRNA）的研究，旨在揭示其在前列腺癌发生发展中的作用机制，寻找潜在的治疗靶点。研究成果发表在《SCIENCE ADVANCES》杂志上。
为开展此项研究，研究人员主要运用了以下关键技术方法：通过对来自癌症基因组图谱（TCGA）等数据库的 RNA 测序（RNA-seq）数据进行分析，筛选差异表达的 lncRNA；采用定量逆转录 PCR（qRT-PCR）、蛋白质免疫印迹（Western blot）、染色质免疫沉淀（ChIP）等实验技术，检测基因和蛋白的表达水平、蛋白与 DNA 的结合情况；运用 RNA 免疫沉淀（RIP）及 RIP 测序（RIP-seq）技术，探究 RNA 与蛋白的相互作用；还构建了小鼠异种移植模型，进行体内实验研究肿瘤生长情况 。
研究结果如下：
- PRCAT71 是 PCa 特异性 lncRNA：分析 TCGA 研究中正常前列腺和局限性 PCa 组织的 RNA-seq 数据，发现 PRCAT71 在 PCa 组织中高表达。对多种组织和细胞系检测显示，其在前列腺组织和 AR 阳性细胞中高表达，且主要位于细胞核。敲低 PRCAT71 可抑制 PCa 细胞生长、诱导细胞周期阻滞和凋亡，抑制集落形成和细胞迁移。
- 沉默 PRCAT71 抑制 AR 信号：对 LNCaP 细胞进行 RNA-seq 分析，发现敲低 PRCAT71 会抑制 AR 信号通路相关基因。基因集富集分析（GSEA）显示，敲低 PRCAT71 显著抑制 AR 上调基因、增加 AR 下调基因。过表达或敲低 PRCAT71 会相应改变 AR 及其靶基因的转录和蛋白水平，且敲低 PRCAT71 会减少 AR 与靶基因增强子的结合，表明 PRCAT71 可上调 AR 表达并激活 AR 信号。
- PRCAT71 结合并稳定 AR mRNA：通过生物信息学预测及体外实验证实，PRCAT71 可与 AR mRNA 的 3′非翻译区（3′UTR）相互作用。RNA 保护实验表明，二者形成的 RNA 双链可保护相互作用区域免受核糖核酸酶（RNase）降解。敲低 PRCAT71 会降低 AR mRNA 稳定性，而过表达无 3′UTR 的 AR 可挽救因敲低 PRCAT71 导致的 AR 和 PSA 表达下降，说明 PRCAT71 通过直接结合 AR mRNA 的 3′UTR 来稳定 AR mRNA。
- PRCAT71 促进 KHSRP 与 AR mRNA 的相互作用：预测并验证 KHSRP 是 PRCAT71 的结合蛋白，二者相互作用区域分别位于 PRCAT71 的 5′端（1 - 243 核苷酸）和 AR mRNA 3′UTR（491 - 735 核苷酸）。敲低 PRCAT71 会抑制 KHSRP 与 AR mRNA 的相互作用，而添加 PRCAT71 可增强这种相互作用，表明 PRCAT71 能促进 KHSRP 与 AR mRNA 的结合。
- KHSRP 稳定 AR mRNA 并促进 PCa 进展：敲低 KHSRP 可抑制 PCa 细胞生长、集落形成和迁移，抑制体内肿瘤生长。RNA-seq 和 GSEA 分析显示，敲低 KHSRP 会抑制 AR 信号通路及相关基因表达，降低 AR mRNA 稳定性。免疫荧光和免疫组化染色表明 KHSRP 主要在细胞核发挥作用，敲低 KHSRP 会增加 XRN2 与 AR mRNA 的结合，说明 KHSRP 和 PRCAT71 通过阻止 XRN2 结合来稳定 AR mRNA，促进 AR 信号传导。此外，KHSRP 表达与 PCa 进展相关，可作为 PCa 诊断和预后的生物标志物。
- AR 激活 PRCAT71 的转录：分析发现 AR 和 H3K27ac 在 PRCAT71 上游有显著结合区域，AR 抑制或激活会相应降低或增加 PRCAT71 表达。在 VCaP 小鼠异种移植模型中，去势后 PRCAT71 表达先下降后回升，与 AR 信号变化一致。此外，GATA2 作为 AR 的辅助因子也参与调控 PRCAT71 表达，二者形成正调控环路。
- 抑制 PRCAT71 抑制 CRPC 进展：体外实验和小鼠异种移植模型表明，敲低 PRCAT71 可抑制 CRPC 细胞生长和肿瘤进展。临床数据分析显示，PRCAT71 在 PCa 组织中高表达，与肿瘤分级、AR 活性相关，高表达 PRCAT71 的患者无转移生存期更差，说明 PRCAT71 可作为 PCa 诊断和预后的生物标志物，也是 CRPC 治疗的潜在靶点。
综上所述，该研究发现 lncRNA PRCAT71 通过增强 KHSRP 与 AR mRNA 的相互作用来稳定 AR mRNA，进而激活 AR 信号传导，促进前列腺癌进展。PRCAT71 和 KHSRP 在 CRPC 中发挥重要作用，有望成为前列腺癌诊断、预后评估的生物标志物以及治疗的新靶点，为前列腺癌的治疗开辟了新的方向，为攻克这一疾病带来了新的希望。
