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CAF来源外泌体miR-196b-5p通过HOXC8/NF-κB通路促进去势抵抗性前列腺癌转移的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月05日 来源:Biology Direct 5.7
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本研究揭示了去势治疗后癌症相关成纤维细胞(CAFs)分泌的外泌体miR-196b-5p通过靶向HOXC8激活NF-κB信号通路,促进前列腺癌细胞上皮-间质转化(EMT)和转移的分子机制。研究人员通过RNA测序、双荧光素酶报告实验和体内外功能验证,首次阐明CAFs在去势微环境中通过外泌体miRNA调控肿瘤转移的新途径,为转移性去势抵抗性前列腺癌(mCRPC)的治疗提供了潜在靶点。
前列腺癌是全球男性最常见的恶性肿瘤之一,而雄激素剥夺治疗(ADT)后出现的去势抵抗性前列腺癌(CRPC)往往伴随远处转移,导致患者预后极差。近年来,肿瘤微环境(TME)中的癌症相关成纤维细胞(CAFs)被发现在多种肿瘤进展中起关键作用,但其在前列腺癌去势条件下促进转移的具体机制尚不清楚。上海交通大学医学院附属第一人民医院的研究团队在《Biology Direct》发表的研究,揭示了CAFs来源外泌体中的miR-196b-5p通过HOXC8/NF-κB轴促进前列腺癌转移的全新机制。
研究人员采用的主要技术方法包括:从临床样本分离培养原代CAFs;通过超速离心法分离外泌体;利用RNA测序分析差异表达基因;采用双荧光素酶报告系统验证miRNA靶向关系;通过Transwell和小鼠尾静脉注射模型评估细胞迁移和转移能力;结合Western blot和免疫组化分析关键蛋白表达。研究队列包含TCGA和GEO数据库的临床样本数据。
研究发现原代CAFs和hTERT PF179T CAF细胞中miR-196b-5p表达显著高于正常成纤维细胞,且在雄激素不敏感的前列腺癌细胞系(如DU145、PC3)中表达更高。通过数据库分析证实,miR-196b-5p在前列腺癌组织中的表达水平显著高于正常组织,在CRPC和神经内分泌前列腺癌(NEPC)中表达进一步升高。

实验显示,去势处理(ETOH组)的CAFs分泌的外泌体中miR-196b-5p含量显著高于雄激素处理(DHT组)。通过荧光标记证实,CAFs通过外泌体将miR-196b-5p转移至前列腺癌细胞,这一过程可被外泌体抑制剂GW4869阻断。

功能实验表明,过表达miR-196b-5p可显著增强DU145和LNCaP细胞的迁移和侵袭能力,上调N-cadherin、Snail和Slug等EMT标志物表达,而下调E-cadherin。相反,抑制miR-196b-5p则能逆转这些效应。

RNA测序结合生物信息学分析锁定HOXC8为miR-196b-5p的潜在靶基因。双荧光素酶报告实验证实miR-196b-5p可直接结合HOXC8的3'UTR区域。Western blot显示miR-196b-5p过表达显著降低HOXC8蛋白水平。

研究发现HOXC8过表达可上调E-cadherin、下调N-cadherin等EMT标志物,抑制细胞迁移。机制上,HOXC8缺失导致IκBα磷酸化增加和核内p65积累,激活NF-κB通路。使用NF-κB抑制剂BAY 11-7082可逆转miR-196b-5p的促转移效应。

在去势小鼠模型中,miR-196b-5p过表达的DU145细胞形成更多肺转移灶,且转移灶中HOXC8表达显著降低,证实了体外发现的临床相关性。
这项研究首次阐明去势微环境中CAFs通过外泌体miR-196b-5p/HOXC8/NF-κB轴促进前列腺癌转移的完整机制,不仅为理解肿瘤微环境与治疗抵抗的关系提供了新视角,也为开发针对CAFs外泌体或miR-196b-5p的联合治疗策略奠定了理论基础。特别是发现HOXC8作为NF-κB通路的新型调控因子,为干预前列腺癌转移提供了潜在靶点。未来研究可进一步探索miR-196b-5p在CRPC向NEPC转化中的作用,以及靶向该通路的治疗潜力。
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