抗雄激素恩杂鲁胺通过调控AR/SALL4/SOX2-OCT4干细胞信号通路促进前列腺癌细胞侵袭的机制研究

【字体: 时间:2025年06月20日 来源:Cell Biology and Toxicology 5.3

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  本研究揭示了抗雄激素治疗(ADT)药物恩杂鲁胺(Enz)通过雄激素受体(AR)转录调控SALL4表达,进而激活SOX2-OCT4干细胞信号通路,促进前列腺癌(PCa)干细胞样(CSC-like)特性及细胞侵袭的分子机制。研究发现Enz通过解除AR对SALL4启动子的抑制作用,形成AR/SALL4/SOX2-OCT4级联反应,为克服Enz治疗导致的侵袭性增强提供了新靶点。

  

Enz治疗促进前列腺癌细胞侵袭及SALL4表达
早期临床数据显示,抗雄激素药物恩杂鲁胺(Enzalutamide, Enz)虽可延长前列腺癌患者生存期4.8个月,但会增强癌细胞侵袭能力。RNA-seq分析发现Enz处理显著上调致癌基因SALL4表达,TCGA数据库证实SALL4高表达与Gleason评分、T分期及不良预后显著相关。Transwell实验显示敲低SALL4可逆转Enz诱导的C4-2和22Rv1细胞侵袭增强,而过表达SALL4则模拟Enz效应。

AR/SALL4调控肿瘤干细胞特性
三维球体形成实验揭示,sh-AR增加而oe-AR减少干细胞样球体数量,该效应可通过调控SALL4表达实现逆转。qPCR和Western blot证实Enz/AR轴通过SALL4上调干细胞标志物CD44、CD133、SOX2和OCT4表达。特别发现AR通过结合SALL4启动子区-598~-606bp的ARE2位点发挥转录抑制作用,荧光素酶报告基因实验验证突变该位点可消除AR调控作用。

SALL4非经典调控SOX2-OCT4转录
尽管生物信息学未在SOX2/OCT4启动子区预测到典型SALL4结合基序,但SALL4过表达显著激活其报告基因活性。GEPIA数据库显示SALL4与SOX2表达呈正相关,提示存在间接调控机制。体内实验证实,sh-SALL4组小鼠原位移植瘤体积和转移灶显著减少,IHC显示SOX2/OCT4表达同步下降。

临床转化价值与机制创新
研究首次阐明Enz通过解除AR对SALL4的抑制,形成AR→SALL4→SOX2/OCT4级联通路,为ADT导致的"侵袭性增强悖论"提供解释。靶向SALL4的小分子抑制剂(如沙利度胺)或氧化磷酸化抑制剂(如寡霉素)可能成为克服Enz耐药的新策略。该发现为优化CRPC治疗方案提供了理论依据,提示联合靶向SALL4可能改善ADT临床结局。

方法学亮点
研究整合TCGA临床数据、ChIP-seq、双荧光素酶报告系统及原位小鼠模型等多维度证据。独创性发现AR对SALL4的转录抑制机制,并采用CRISPR/Cas9技术验证调控元件功能。肿瘤球培养系统成功模拟了肿瘤干细胞微环境,为机制研究提供可靠模型。

讨论与展望
与Kregel团队报道的AR-SOX2调控轴形成互补,本研究揭示SALL4作为中间枢纽的关键地位。表观遗传分析提示SALL4可能通过重塑SOX2/OCT4启动子区染色质开放性发挥作用,这将是未来研究重点。临床前数据支持开发SALL4降解剂联合Enz的治疗策略,目前已有沙利度胺衍生物进入Ⅰ期临床试验。

创新性结论
突破性地证实Enz通过"解除刹车"机制激活SALL4,颠覆了传统认为AR仅通过配体依赖方式调控靶基因的认知。发现SALL4-SOX2/OCT4非经典调控网络,为理解肿瘤干细胞可塑性提供新视角。动物实验首次证实靶向SALL4可阻断Enz诱导的转移,具有重要转化医学价值。

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