综述:LKB1在前列腺癌中的作用:对肿瘤进展和治疗的启示

【字体: 时间:2025年08月12日 来源:Frontiers in Cell and Developmental Biology 4.3

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  这篇综述系统阐述了肝脏激酶B1(LKB1/STK11)在前列腺癌(PCa)中的多维度调控机制,重点揭示了其通过AMPK/mTOR、STAT3和Hedgehog(Hh)等通路影响代谢重编程、表观遗传重塑和治疗抵抗的作用,为LKB1缺陷型PCa的精准治疗策略提供了新视角。

  

1 Introduction

前列腺癌(PCa)是全球男性第二大高发恶性肿瘤,尽管手术、放疗和雄激素剥夺疗法(ADT)等取得进展,但高危患者仍面临去势抵抗性前列腺癌(CRPC)的挑战。肝脏激酶B1(LKB1/STK11)作为调控细胞代谢、极性和生长的核心激酶,其功能缺失通过非遗传机制(如表观遗传沉默)驱动PCa进展,尤其在PTEN缺失背景下显著促进转移和谱系可塑性。

2 Essential functional modules and cancer-related signaling networks of LKB1

LKB1通过形成STRAD/MO25复合体激活AMPK等下游激酶,协调能量应激响应:抑制mTORC1促合成代谢、激活MARK维持细胞极性,并交叉调控Hippo-YAP和p53/p21通路。值得注意的是,LKB1缺失在不同癌种中呈现组织特异性,例如在肺癌中多为基因突变,而在PCa中更常见表观沉默。

3 LKB1 in PCa

3.1 Dysregulation of LKB1 expression in PCa

PCa中LKB1下调主要源于启动子高甲基化,且与转移密切相关。小鼠模型显示,LKB1与PTEN共缺失会诱发鳞状分化和肺转移,揭示其在双阴性前列腺癌(DNPC)发生中的关键作用。

3.2 Crosstalk between LKB1 and key signaling pathways in PCa

STAT3通过结合LKB1启动子正调控其表达,形成STAT3-LKB1-AMPK-mTORC1轴;而Hedgehog通路效应分子GLI1则被LKB1负调控,这种双向互作揭示了新的治疗靶点。

3.3 LKB1: epigenetic regulation and therapy resistance in PCa

LKB1缺失导致全基因组低甲基化和AR信号丢失。靶向TET酶或补充甲基供体SAM可抑制CRPC生长。化疗耐药方面,前列腺亮氨酸拉链蛋白(PrLZ)通过拮抗LKB1/AMPK自噬通路促进多西他赛抵抗。

4 LKB1-targeted therapeutic agents and strategies

4.1 Natural products and metabolic modulators

辣椒素通过TRPV1依赖方式激活LKB1/AMPK,而天然香豆素衍生物Auraptene则通过降低AMP/ATP比抑制mTOR-S6K。一氧化碳(CO)通过HO-1/LKB1轴诱导凋亡,这些天然产物为联合用药提供候选。

4.2 Synthetic drugs and combination therapy strategies

二甲双胍虽在临床试验中未改善ADT相关代谢综合征,但其通过LKB1/p53通路抑制AR信号。新型蒽醌衍生物CC-36与AKT抑制剂联用可协同阻断致癌通路。

4.3 Kinase interactions and gene-targeted interventions

肿瘤蛋白D52(TPD52)通过结合STRADα的170-184区段抑制LKB1活性,而PIM激酶则通过磷酸化LKB1-Ser334调控AMPK。GSK-3β抑制剂Tideglusib通过调控LKB1核质穿梭增强血管靶向疗法效果。

4.4 Non-coding RNA regulation and emerging targets

miR-744通过结合LKB1 3'UTR促进PCa增殖,而miRNA组合策略有望逆转ADT耐药。

5 Future directions

单细胞多组学技术将深化对LKB1缺失所致异质性的认知。靶向代谢-表观遗传交叉调控(如MAT2A抑制剂联合免疫治疗)或可克服耐药。STRADβ和p-CREB等生物标志物的临床验证是精准治疗的关键。

6 Conclusion

LKB1作为PCa代谢-表观遗传调控网络的枢纽,其缺陷型肿瘤的精准干预需整合分子分型、创新药物组合及耐药机制破解,为改善晚期PCa预后开辟新路径。

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