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综述:共调节因子决定前列腺癌中雄激素受体的活性
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月22日 来源:Bioscience Reports 4.7
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这篇综述深入探讨了雄激素受体(AR)共调节因子在前列腺癌(PCa)发生发展中的核心作用,系统阐述了FOXA1、HOXB13等先锋因子如何重塑AR基因组结合位点(AR cistrome),并详细解析了p300、Mediator复合物等表观调控因子在染色质重塑和RNA聚合酶II(Pol II)招募中的分子机制。文章创新性地提出共调节因子动态互作网络驱动AR转录程序从正常前列腺组织向去势抵抗性前列腺癌(CRPC)转变的理论框架,为靶向AR共调节因子的精准治疗策略提供了重要依据。
AR激活的分子机制
雄激素受体(AR)作为配体诱导型转录因子,其激活过程始于胞质内与分子伴侣Hsp90的解离。当双氢睾酮(DHT)结合AR的配体结合域(LBD)后,触发N/C端FQNLF基序相互作用,通过importin α/β核转运系统进入细胞核。值得注意的是,近期研究发现低睾酮浓度下AR单体可激活mTOR通路,而高浓度则促使二聚化并识别经典雄激素反应元件(ARE)——由两个AGAACA六聚体组成的回文序列,其中第二锌指结构域决定了AR对直接重复序列的特异性识别。
重塑AR基因组景观的先锋因子
FOXA1作为典型的先锋因子,不仅能弯曲核小体连接DNA置换H1组蛋白,更通过浓度依赖的平衡机制调控AR结合模式:当FOXA1与AR表达量相当时,驱动AR转向含FOXA1响应元件(FRE)和hARE的复合位点;而HOXB13则通过与SWI/SNF复合物亚基SMARCD2协作,特异性识别甲基化CpG岛。临床样本分析揭示,原发性PCa中AR:FOXA1:HOXB13三元复合位点显著富集,这类位点往往激活促增殖基因程序。
表观调控机器的协同作用
p300/CBP组蛋白乙酰转移酶被SRC-3招募至增强子区域,催化H3K27ac修饰标记活性染色质。有趣的是,CDK1介导的AR Ser81磷酸化在CRPC中异常活跃,通过增强p300募集维持低雄激素环境下的转录活性。同时,KDM4B等去甲基化酶清除抑制性标记H3K9me3,与SWI/SNF染色质重塑复合物协同开辟转录通道。
转录机器的精密调控
Mediator复合物在增强子-启动子桥接中发挥核心作用:SRC-3先将Pol II募集至KLK3增强子,经MED1介导的染色质环化将Pol II转运至启动子区。超增强子处还形成AR-Mediator相分离 condensates,显著提升转录效率。而BRD4的双重功能——既作为乙酰阅读器又具备激酶活性,通过磷酸化Pol II CTD结构域Ser5位点驱动耐药基因CHPT1的表达。
AR变异体的功能重编程
在CRPC阶段,缺失LBD的AR-V7变异体与野生型AR(AR-FL)呈现截然不同的核心gulator谱:其通过与ZFX锌指蛋白协作获得独特基因组结合模式,并招募NCOR1/2等辅抑制因子沉默肿瘤抑制基因。而L702H等LBD点突变则通过改变配体特异性,使AR能被糖皮质激素等非经典配体激活。
治疗策略的转化前景
针对共调节网络的靶向策略展现出巨大潜力:NSD2 PROTAC降解剂可破坏AR-FOXA1相互作用,诱导癌细胞凋亡;而CDK7抑制剂则通过阻断MED1 Thr1457磷酸化瓦解AR转录复合物稳定性。表观遗传药物如p300抑制剂A485,在临床前模型中显示出克服enzalutamide耐药性的效果。
未解之谜与未来方向
领域内仍存在多个关键问题:AR过表达如何驱动cistrome扩张?增强子-启动子特异性互作的编码规则是什么?单细胞多组学技术和深度学习模型的结合,或将揭示共调节因子网络的时空动态规律。而基于CRISPRa/i的功能筛选,有望发现调控AR转录输出的新型核心gulator节点。
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