LRH1介导的HSD3B1上调通过维持雌激素受体信号通路促进乳腺癌内分泌治疗耐药

本研究针对雌激素受体阳性（ER+）乳腺癌内分泌治疗耐药难题，揭示了3β-羟基类固醇脱氢酶1（HSD3B1）在长期雌激素剥夺（LTED）和他莫昔芬治疗中通过肝受体同源物1（LRH1）转录调控的上调机制，证实其通过促进脱氢表雄酮（DHEA）代谢维持ER信号通路，为克服耐药提供了新靶点。

　　

乳腺癌中约70%为雌激素受体阳性（ER⁺）亚型，内分泌治疗是其核心手段，但耐药导致的复发转移仍是临床重大挑战。既往研究聚焦于ER突变或HER2/mTOR等替代通路，而对肾上腺源性类固醇前体在耐药中的作用知之甚少。3β-羟基类固醇脱氢酶1（3βHSD1，由HSD3B1编码）是催化脱氢表雄酮（DHEA）转化为雄烯二酮（AD）的关键限速酶，其肾上腺许可型基因多态性（1245C）与前列腺癌耐药相关，但在乳腺癌中的作用机制尚未阐明。

为解决这一科学问题，研究人员通过构建长期雌激素剥夺（LTED）和他莫昔芬耐药模型，结合基因编辑与代谢分析，首次揭示LRH1（NR5A2）驱动的HSD3B1上调是ER⁺乳腺癌耐药的新机制。论文发表于《Journal of Biological Chemistry》，为靶向类固醇合成通路逆转耐药提供了理论依据。

关键技术方法
研究采用T47D（肾上腺许可型HSD3B1基因）和BT474（肾上腺限制型）细胞系，通过qPCR、Western blot和HPLC分析LTED/他莫昔芬处理后HSD3B1表达及DHEA代谢；利用CRISPR敲除HSD3B1和NR5A2，结合ChIP验证LRH1对HSD3B1启动子的直接调控；通过质谱检测类固醇水平，并分析POP临床试验（NCT02008734）队列中HSD3B1与NR5A2的相关性。

研究结果

Enhanced 3βHSD1 Expression and Activity Following LTED or 4OHT Treatment
在T47D-LTED和T47D-4OHT细胞中，HSD3B1 mRNA和蛋白表达显著增加，DHEA向AD的转化率提升3倍，而BT474细胞因限制型基因仅显示mRNA上调。芳香酶抑制剂来曲唑处理同样诱导HSD3B1表达，提示这是内分泌治疗的共性适应机制。

Enhanced 3βHSD1 Activity Promotes Cell Survival under DHEA Treatment
DHEA使耐药细胞存活率提高2.5倍，而HSD3B1敲除后该效应消失。值得注意的是，MCF7（杂合基因型）也表现出类似表型，说明HSD3B1功能不限于纯合背景。

Enhanced 3βHSD1 Activity Promotes Estrogen Receptor (ER) Signaling
质谱检测显示T47D-LTED细胞中DHEA代谢产物E₂水平升高5倍，伴随ER靶基因GREB1和PGR表达上调。这种效应在BT474细胞中未被观察到，证实基因型依赖性调控。

LRH1 Drives HSD3B1 Induction in Therapy-Resistant Cells
ChIP实验发现LRH1直接结合HSD3B1启动子区（-130至-60bp），其抑制剂ML180使HSD3B1表达降低70%。临床数据分析显示HSD3B1与NR5A2表达呈正相关（r=0.42, p<0.01），而SF1（NR5A1）未参与调控。

LRH1 blockade impedes expression of estrogen-regulated genes
LRH1抑制使DHEA诱导的ER靶基因表达下降80%，且过表达LRH1可完全逆转此效应，证实LRH1-HSD3B1轴是维持ER信号的关键开关。

结论与意义
该研究首次阐明LRH1-HSD3B1分子轴通过"肾上腺-肿瘤类固醇分流"机制促进内分泌耐药：治疗压力下，LRH1上调驱动HSD3B1表达，增强DHEA向雌激素前体的转化，从而绕过传统治疗阻断。这一发现不仅解释了肾上腺许可型基因患者预后较差的原因，更提供了双重干预策略——直接抑制3βHSD1酶活或阻断LRH1转录调控。鉴于现有LRH1抑制剂ML180的IC₅₀为3.7μM，研究团队建议开发高效特异性抑制剂，未来可联合内分泌治疗用于HSD3B1^1245C基因型患者。