STIM1调控EGFR核转位对去势抵抗前列腺癌放疗敏感性影响的机制研究

Radiation therapy (RT) is one of the major therapies for prostate cancer (PCa) and has been proved to be safe and effective in the last decades.However, when PCa develops to castration resistant stage (CRPC), it is refractory to almost all current available treatments. STIM1 mediates various biological activities including proliferation, invasion and migration of prostate cancer cells . Our findings suggest that STIM1 knockdown by shRNA significantly increased the radiosensitivity of prostate cancer cells. But the molecular mechanisms remain unclear. In this study, we will investigate the expression of STIM1 in PCa tissues that have different radiation sensitivity. We will examine the protecting role of STIM1 in RT in multiple CRPC cell lines. We will further dissect the mechanism how STIM1 affects DNA repair signaling pathway and nuclear translocation of EGFR. Also we will utilize subcutaneous CRPC model in nude mice to further confirm our hypothesis in vivo. Our findings may provide a new therapeutic target to improve the RT for CRPC.

放射治疗是前列腺癌重要治疗手段之一，但当病情进展为去势抵抗性前列腺癌时，肿瘤对放疗不敏感。已有研究表明STIM1与前列腺癌细胞的增殖、侵袭转移等密切相关。我们的初步研究发现沉默STIM1抑制了C4-2细胞的DNA损伤修复，增加了放疗敏感性，但其作用机制尚不明确。本研究将检测前列腺癌临床标本中STIM1与放疗敏感性的相关性；使用稳定敲减/过表达STIM1的前列腺癌细胞系建立去势抵抗性裸鼠移植瘤模型，体内实验研究STIM1对细胞EGFR核转位、DNA损伤修复以及放疗敏感性的影响；同时进行体外实验研究STIM1以及EGFR核转位对前列腺癌放疗后DNA损伤修复以及细胞增殖、凋亡的影响，并在多个去势抵抗性前列腺癌系中验证STIM1对EGFR核转位的调控。本研究还将进一步探讨STIM1调控EGFR核转位的分子机制。

STIM1可影响前列腺癌细胞DNA损伤修复，进而影响前列腺癌的放化疗敏感性，但是其机制尚不明确。我们进行了如下研究:1，收集前列腺癌临床标本，检测临床标本中STIM1表达与放化疗敏感性的相关性；2，过表达以及抑制前列腺癌细胞STIM1的表达，使用阿霉素处理细胞，采用Western Blot 检测以及彗星实验检测DNA损伤情况；3，抑制前列腺癌细胞STIM1的表达，检测自噬体膜标志蛋白以及自噬底物p62、GFP- P-LC3 双荧光试验自噬流检测以及电镜扫描观察自噬体和溶酶体的超微结构；4，自噬抑制剂下调前列腺癌细胞自噬水平，使用阿霉素和放射线处理细胞后检测DNA损伤情况；5，下调EGFR的表达或使吉非替尼（EGFR-TKI）预处理去势抵抗前列腺癌细胞，使用阿霉素和放射线处理细胞后检测DNA损伤情况；6，下调STIM1联合吉非替尼对前列腺癌细胞放化疗增敏效果有协同作用，这一效果可能与STIM1抑制自噬有关；7，制作动物移植瘤模型，给予阿霉素，体内验证；.结果：1，去势抵抗前列腺癌组织中STIM1蛋白水平较去势敏感前列腺组织升高，且与放疗敏感性有关；2，STIM1影响前列腺癌细胞DNA双链断裂的损伤修复；3，下调STIM1可以抑制前列腺癌细胞的自噬；4，前列腺癌细胞自噬水平的下调可以抑制DNA损伤修复；5，下调EGFR或者使用吉非替尼可以影抑制DNA损伤修复；6，下调STIM1与吉非替尼对前列腺癌放疗有协同增敏作用。以上研究结果显示STIM1可能通过调节细胞自噬水平影响放疗敏感性，并与吉非替尼对前列腺癌放疗有协同增敏作用。我们的研究还显示LncRNA ZBED3 AS1通过吸附miR 512-5p调控DACH1抑制前列腺癌细胞的增殖和迁移。