雄激素受体激活通过EGFR/MAPK/PI3K通路促进犬与人三阴性乳腺癌进展及新型拮抗剂Ailanthone的治疗潜力

本文系统揭示雄激素受体（AR）在三阴性乳腺癌（TNBC）中通过上调EGFR表达激活MAPK/PI3K信号通路、抑制Src-ERβ抗增殖轴的关键作用，并首次证实天然化合物Ailanthone能同时靶向AR全长蛋白及剪接变体（ARV7），为跨物种TNBC内分泌治疗提供创新策略。

　　

背景

三阴性乳腺癌（TNBC）作为缺乏雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）和人类表皮生长因子受体2（HER2）表达的侵袭性乳腺癌亚型，治疗手段有限。雄激素受体（AR）在TNBC中表达率为20-50%，其剪接变体ARV7与内分泌治疗耐药相关。犬源IPC-366（高AR表达）和人源SUM149（低AR表达）细胞株具有相似的生物学特性，为跨物种研究提供理想模型。

方法

研究采用AR沉默（siRNA）、四种AR拮抗剂（Nilutamide、Bicalutamide、VPC-13566、Ailanthone）处理细胞，通过MTT法检测活力，划痕实验分析迁移，Western blot评估AR/p-AR/ARV7及EGFR/STAT3/Src/Akt/ERK等信号蛋白表达。利用酶免疫法（EIA）测定细胞培养液、肿瘤组织匀浆和血清中的甾体激素（DHT、E2、T、P4等）水平。建立SCID小鼠移植瘤模型验证体内效果。

结果

■ AR表达与激素分泌特征：IPC-366细胞呈现高AR/p-AR/ARV7表达和高雌激素分泌（E2>DHT），SUM149则表现为低AR表达和高雄激素特征（DHT/E2比值显著更高）。

■ AR沉默效应：siAR使IPC-366细胞活力显著下降，移植瘤生长减缓。肿瘤微环境发生重构——雌激素（E1/E2）升高而孕酮（P4）、睾酮（T）降低，血清DHT/E2比值显著上升。

■ 信号通路调控：AR激活通过上调EGFR促进MAPK/PI3K通路驱动增殖，同时抑制Src表达从而阻断ERβ的抗增殖作用。STAT3与Src表达呈负相关，激素环境通过STAT3-AR轴调控Src活性。

■ 拮抗剂疗效对比：四种拮抗剂均能抑制细胞活力与迁移，其中Ailanthone效果最显著（迁移抑制率达87.24%）。Ailanthone独特优势在于：

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  同步降低AR全长蛋白和ARV7表达

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  显著改变激素分泌谱（提升DHT/E2比值）

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  抑制Akt和ERK1/2磷酸化

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  在SUM149细胞中诱导EGFR表达下调及ERβ上调

  ■ 激素微环境的关键作用：肿瘤细胞通过内分泌/旁分泌调节维持激素稳态，DHT/E2比值可作为治疗响应指标。高雌激素环境促进增殖，高雄激素环境则增强迁移能力。

讨论

研究证实AR通过基因组（转录调控）和非基因组（快速激活信号通路）双重机制促进TNBC进展。AR与EGFR形成正反馈环，而ERβ-Src轴被抑制后丧失肿瘤抑制功能。值得注意的是，即使在AR阴性细胞中，Src-STAT3平衡仍可维持细胞生存，揭示TNBC治疗的复杂性。Ailanthone通过多重机制（阻断AR转录功能、调控激素比值、抑制ARV7）展现跨物种治疗潜力，其引起的DHT/E2比值升高与治疗效果呈正相关。

结论

AR信号通路是TNBC治疗的潜在靶点，激素微环境动态平衡与治疗效果密切相关。天然化合物Ailanthone能有效阻断AR及其变体功能，调节肿瘤激素代谢，为人类与犬类TNBC提供了新型内分泌治疗策略。DHT/E2比值可作为疗效预测的生物标志物。