發(fā)布時間：2018-05-27 19:17

  本文選題：前列腺癌 + 去勢抵抗��； 參考：《吉林大學》2014年博士論文

【摘要】：雄激素剝奪治療（androgen deprived therapy, ADT）是不宜行手術治療的或晚期前列腺癌的首選治療手段。雄激素通過與雄激素受體（androgen receptor, AR）結合發(fā)揮作用，促進前列腺腫瘤的發(fā)生和進展。ADT治療即是針對這條雄激素受體信號途徑的不同環(huán)節(jié)發(fā)揮作用的。但是，盡管ADT治療在初期可以緩解前列腺癌的進展，大多數(shù)腫瘤最終都會由雄激素依賴型進展為雄激素非依賴型前列腺癌（androgen-independent prostate cancer, AIPC），對治療產(chǎn)生抵抗，也稱去勢抵抗性前列腺癌（castration-resistant prostate cancer, CRPC）。 AR是核受體超家族的一員，全長雄激素受體（AR-FL）共包含四個結構域，即包含轉(zhuǎn)錄活性區(qū)的N端域（N-terminal domain, NTD），DNA結合域（DNA-binding domain, DBD），鉸鏈區(qū)以及配體結合域（ligand-binding domain，LBD）。在去雄激素條件下，AR位于細胞質(zhì)中并與熱休克蛋白90（heat shockproteins, HSP90）結合。當雄激素進入細胞后，與AR的LBD結構域結合，促使AR與HSP解離，并發(fā)生構象改變，形成同源二聚體，并暴露出鉸鏈區(qū)的核定位信號（nuclear localization signal, NLS），介導AR進入細胞核中。在核中，AR同源二聚體識別雄激素反應元件（androgen response elements, ARE）并與之結合，同時招募一般性轉(zhuǎn)錄因子、RNA聚合酶Ⅱ及AR共調(diào)節(jié)因子形成轉(zhuǎn)錄復合物，引起特定靶基因的轉(zhuǎn)錄激活或抑制。 雄激素受體剪切變異體（androgen receptor splice variants, AR-Vs）是一種截短的AR-FL。這些剪切變異體所編碼的蛋白質(zhì)同AR-FL一樣在N-端都具有NTD和DBD結構域，但是在C-端缺少LBD結構域，代之以不同的隱藏外顯子所編碼的氨基酸結構。由于缺少LBD結構域，雄激素無法與AR-Vs結合，也正因為這樣，AR-Vs對于針對AR信號途徑的傳統(tǒng)ADT治療沒有反應。同時，由于AR-Vs仍保留有DBD結構域，仍能與基因組DNA結合，調(diào)控下游靶基因的表達。因此，AR-Vs可能是ADT抵抗和CRPC進展的重要機制之一。 雖然現(xiàn)有研究已證實AR-Vs具有雄激素非依賴性的結構性活性，但是其在功能上是否需要依賴AR-FL還存在爭議。同時，AR-Vs與基因組DNA結合后，是否調(diào)節(jié)了特異性的靶基因報道結果也不盡相同。最后，AR-Vs所調(diào)節(jié)的靶基因與前列腺癌的進展、特別是CRPC的相關性如何，，有沒有可能對判斷預后和診斷產(chǎn)生幫助，也未見報道。因此，本研究的主要目的如下：（1）評估前列腺癌細胞系中AR-Vs表達量及轉(zhuǎn)錄活性，確定有代表性的細胞模型；（2）鑒定AR-Vs的全基因組DNA結合位點，并對其是否需要依賴AR-FL進行評估；（3）以CRPC的細胞模型為基礎對AR-Vs的基因表達譜進行分析，找出特異性的基因標記；（4）就鑒定出的AR-Vs基因標記在前列腺組織標本中的表達情況進行分析，闡明臨床意義。 本研究首先應用實時熒光定量PCR方法對一系列雄激素依賴性和雄激素非依賴性人類前列腺癌細胞中的AR-Vs mRNA水平進行絕對定量。結果顯示，在雄激素非依賴性的22Rv1細胞中，除了AR-FL外，四種AR-Vs均有高表達。并且，22Rv1細胞中的AR-Vs表現(xiàn)出雄激素非依賴性的結構性轉(zhuǎn)錄活性。由于AR-Vs在22Rv1細胞中表現(xiàn)出與臨床標本近似的異質(zhì)性，因此可以作為理想的CRPC細胞模型。 其次，以22Rv1細胞為研究對象，對AR-Vs全基因組結合位點進行鑒定。通過RNA干擾方法建立三個細胞組22Rv1-ARFL+/ARVs+、22Rv1-ARFL-/ARVs+和22Rv1-ARFL-/ARVs-，使用靶向AR N-端的抗體進行染色體免疫共沉淀-測序（ChIP-seq）。定性分析22Rv1-ARFL+/ARVs+、22Rv1-ARFL-/ARVs+兩組細胞中AR的全基因組結合情況顯示，大約75%的AR結合位點重合；定量分析顯示，AR全基因組結合位點在兩組細胞中的峰值強度是相似的。這提示，AR-Vs在去雄激素條件下，能夠與基因組DNA結合，并且不受AR-FL存在的影響。 再次，對22Rv1細胞中AR-Vs的基因表達譜進行分析。仍采用相同實驗設計，通過基因芯片方法鑒定各組的基因表達譜情況，然后分析獲得在去雄激素培養(yǎng)條件下受所有AR亞型調(diào)節(jié)的基因和受AR-FL調(diào)節(jié)的基因。通過文氏圖比較兩組差異表達基因，從中得到受AR-Vs特異性調(diào)控的基因，選取其中倍數(shù)變化明顯的作為AR-Vs基因標記。同時，將前述實驗所獲得的全基因組DNA結合位點數(shù)據(jù)同基因表達譜數(shù)據(jù)進行整合分析，發(fā)現(xiàn)所鑒別的AR-Vs與基因組DNA結合后，很有可能直接調(diào)控一部分AR-Vs靶基因。 最后，探討所獲得的AR-Vs基因標記與臨床組織標本的相關性。選取兩個前列腺癌臨床標本數(shù)據(jù)庫進行研究，進行聚類分析發(fā)現(xiàn)，AR-Vs基因標記不僅能夠很好地將局限性前列腺癌和轉(zhuǎn)移性CRPC分離開來，還能將良性前列腺組織和惡性前列腺組織明顯的分清。進一步比較發(fā)現(xiàn)，部分AR-Vs基因標記與Gleason分型/淋巴結轉(zhuǎn)移存在著正相關或負相關，與雄激素剝奪治療后出現(xiàn)的生化復發(fā)也有相關性。這些發(fā)現(xiàn)提示，AR-Vs基因標記與CRPC及前列腺癌進展存在相關性。 綜上所述，本研究通過比較多種AR-Vs在各前列腺癌細胞中的表達情況，選擇22Rv1作為AR-Vs研究的CRPC細胞模型。首次對AR-Vs的全基因組結合位點進行了分析，證實在去雄激素培養(yǎng)的條件下，AR-Vs能夠與基因組DNA結合，并不受AR-FL存在的影響。同時，AR-Vs基因表達譜分析顯示，AR-Vs能夠調(diào)節(jié)一部分特異性的基因，并可能受AR-Vs與DNA結合的直接調(diào)控。從中選擇的AR-Vs基因標記也被證明與CRPC及前列腺癌進展存在相關性，進一步明確了AR-Vs在CRPC中的潛在作用，為發(fā)現(xiàn)前列腺癌新的腫瘤生物標志物和新的治療靶點提供基礎。
[Abstract]:Androgen deprivation therapy ( ADT ) is the preferred treatment for the treatment of prostate cancer or advanced prostate cancer . androgen receptor ( AR ) plays a role in promoting the development and progression of prostate cancer . ADT therapy is a different link to androgen receptor signaling pathway . However , although ADT therapy can alleviate the progression of prostate cancer at an early stage , most tumors eventually develop androgen - dependent progression into androgen - independent prostate cancer ( AIPC ) , which is also known as castration - resistant prostate cancer ( AIPC ) .

AR is a member of the nuclear receptor superfamily , and the full - length androgen receptor ( AR - FL ) contains four domains , i.e . , the N - terminal domain ( NTD ) , the DNA - binding domain , the dbd - domain , the hinge region and the ligand - binding domain ( LBD ) containing the transcription active region . When androgen enters the cell , the AR is combined with the LBD domain of the AR to promote the dissociation of the AR with HSP and the conformation change to form the homologous dimer . In the core , the AR homologous dimer binds to the androgen response element ( ARE ) and binds to it . In the core , the AR homologous dimer recognizes androgen response elements ( ARE ) and forms a transcription complex , which causes transcriptional activation or inhibition of a specific target gene .

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本文編號：1943435