雌激素受体β(ER-β)在去势抵抗性前列腺癌中的肿瘤抑制机制及间接激活策略研究

【字体: 时间:2025年06月13日 来源:Medical Hypotheses 2.1

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  针对去势抵抗性前列腺癌(CRPC)中雄激素受体(AR)突变导致的治疗失效问题,研究人员探索了雌激素受体β(ER-β)和G蛋白偶联雌激素受体(GPER)的肿瘤抑制机制。通过网络分析和通路富集技术,提出间接激活ER-β可抑制AR信号通路并调控PTEN/Akt等关键靶点,为克服CRPC耐药性提供了新策略。该研究发表于《Medical Hypotheses》,为开发非甾体类ER-β选择性激动剂奠定理论基础。

  

前列腺癌治疗面临的核心难题是去势抵抗性前列腺癌(CRPC)的耐药性。尽管雄激素剥夺疗法(ADT)初期有效,但肿瘤细胞通过AR基因扩增、T877A/W741L等点突变逃逸治疗,甚至将拮抗剂转化为激动剂。更棘手的是,ADT会引发骨质疏松、代谢紊乱等副作用。有趣的是,雌激素受体(ER)家族中,ER-α促进肿瘤进展,而ER-β和GPER却展现出显著的抑癌作用——它们能下调AR表达、阻断上皮-间质转化(EMT),并通过PTEN/FOXO3等通路抑制肿瘤。然而,ER-α与ER-β配体结合域(LBD)仅有58%相似性,设计选择性ER-β激动剂极具挑战性。

为验证间接激活ER-β的可行性,研究人员从DisGeNET数据库筛选出65个前列腺癌相关基因(关联评分≥0.8),利用STRING和Cytoscape进行通路富集分析(PEA)。结果显示,雌激素信号(FDR=1.89×10?7
)是第三大关键通路,ESR1(ER-α基因)和ESR2(ER-β基因)分别排名第4和第6位靶点。值得注意的是,ER-β通过上调DACH1/2抑制AR转录,同时激活PTEN以抵消PI3K/Akt通路的促癌作用。而GPER激动剂G1可通过Erk1/2-c-jun途径诱导p21表达,使PC3细胞停滞于G2期。

关键技术方法
研究采用生物信息学手段:1)从DisGeNET获取高置信度前列腺癌基因集;2)通过STRING(REACTOME)进行通路富集分析;3)利用Cytoscape构建基因互作网络。实验验证部分引用既往文献中ER-β选择性激动剂(如LY500307、ERB-041)的临床前数据。

研究结果

  1. 假设:选择性激活ER-β可通过调控DACH1/2-RORc轴抑制AR信号,同时恢复PTEN表达以阻断PI3K/Akt通路。
  2. 评价假设:临床II期试验显示ERB-041安全性良好;植物雌激素染料木黄酮(genistein)通过ER-β依赖机制降低前列腺癌发病率。
  3. 网络分析:PEA揭示IL信号(FDR=2.22×10?9
    )和膜启动雌激素信号(FDR=6.45×10?8
    )是前两大通路,支持ER-β/GPER的调控价值。
  4. 潜在障碍:AR突变体(如T877A)可能被雌激素激活,需开发非甾体框架配体以避免交叉反应。

结论与意义
该研究创新性提出:1)间接激活ER-β(如通过抑制BMI-1恢复其表达)比直接激动剂更可行;2)GPER激动剂需结合亚型特异性(如避免PI3K/Akt激活)设计;3)非基因组信号(如GPER-p21轴)与基因组信号(ER-β-PTEN)协同抑癌。这些发现为CRPC提供了超越AR靶向的治疗范式,尤其对PTEN缺失型肿瘤具有转化潜力。未来需开发靶向ER-β Met336/Ile373的特异性配体,并探索其与免疫治疗的联合策略。

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