J Extracell Vesicles: 雄激素改变前列腺癌细胞外小泡和小RNA的异质性

前列腺癌细胞的增殖和存活是由雄激素受体(AR)与雄激素类固醇激素结合后驱动的。控制AR信号轴是前列腺癌治疗的重点，因此，了解雄激素和AR在细胞外小泡(EV)分泌和运输中的作用是至关重要的。在本研究中，作者报道了晚期转移性前列腺癌患者血浆中CD9和前列腺特异性膜抗原(PSMA)双阳性的血浆来源的循环小泡增多，而CD9和CD63小细胞外小泡(S-EVs)的双阳性在局限性前列腺癌患者中显著增加。双氢睾酮(DHT)和临床拮抗剂苯扎鲁胺(ENZ)处理雄激素改变了AR表达前列腺癌细胞中CD9阳性S-EV的异质性和大小，而不同处理组对总S-EV总数和蛋白含量的评估没有改变。此外，激素刺激对S-EVS的小RNA货物有强烈而特异的影响。共有543个小RNA受雄激素调控，包括miR-19-3p和miR-361-5p。对S-EVS异质性和小RNA载量的分析可能为前列腺癌提供临床应用，并为进一步了解去势耐受前列腺癌雄激素靶向治疗的耐药机制提供信息。

图片来源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34434533/

前列腺癌是全球第四种最常见的癌症，2018年有130万男性确诊，3600人死亡。几乎所有的前列腺癌都表现出雄激素依赖性生长，因此，雄激素剥夺疗法(ADT)是晚期前列腺癌的主要治疗方法。ADT旨在通过阻止核转录因子雄激素受体(AR)的激活来抑制肿瘤生长。绝大多数男性最初对ADT有反应，但肿瘤进展是不可避免的，表现为前列腺特异性抗原(PSA)水平升高、新的病变或进行性症状。这种致命的表型被称为去势抵抗前列腺癌(CRPC)，但仍然是由持续的AR信号驱动的。因此，AR轴仍然是转移性CRPC患者的关键治疗靶点。据报道，一些因素参与了CRPC的发展，如AR扩增、AR剪接变异体的表达、AR突变、性腺外雄激素合成、AR协同调节活性增强以及进一步激活AR通路的信号级联上调。

细胞外小泡(EVS)由细胞分泌到细胞外环境和体循环中。EVS几乎由所有细胞分泌，含有脂膜包裹的细胞成分。EVS可以将多种生物活性成分(包括蛋白质、脂质、代谢物和核酸)输送到邻近或远处的细胞。在这样做的过程中，ev已经被证明是细胞内稳态和疾病病理生物学的关键。一些研究表明，细胞在受到激素、药物、钙或神经酰胺等特定类脂类刺激时可以分泌EV。作者研究了最有效的雄性激素双氢睾酮(Dht)和临床上用于治疗慢性前列腺炎的非甾体AR拮抗剂苯扎鲁胺(Enz)对小EV(直径30-150 nm)蛋白含量的影响。DHT是最有效的雄性激素，可激活ar介导的信号，并影响调控增殖和生存的靶基因的mRNA和蛋白表达。分泌的s - ev可在雄激素缺乏的情况下加剧前列腺癌细胞的增殖。作者证明了DHT增加了前列腺癌细胞总S-EV中CD9的丰度。然而，DHT对S-EVS和其他S-EVS货物组分的异质性的影响尚不清楚。

在过去的几年里，技术已经出现，并被用于EV，特别是那些能够对单个EV进行分析的技术。这些技术为以跨膜蛋白为基础的EV的特征提供了可能性，例如最丰富的Tetraspanins。科瓦尔等人证明使用Tetraspanin特异性抗体从树突状细胞中分离EV可以从S-EV亚群中分离出不同的蛋白质。此外，一项活体成像技术也证明了CD9阳性(CD9+)和CD63阳性(CD63+) ev之间的差异，其中CD63+ ev可以通过刺激HeLa细胞中的组胺H1受体而诱导。相比之下，CD9+电动车则不受影响。以往的独立研究报道，EV标记物表达于离散的亚细胞定位，并具有特定的生物学功能。

雄激素作用下LNCaP细胞的扫描电镜图像

图片来源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34434533/

亲本细胞表面的成像分析，如原子力显微镜和扫描电镜，已经被用来帮助表征EVS的分泌。扫描电镜对LNCaP细胞表面的分析表明，在添加CSS的培养基中缺乏DHT可以激活EV从细胞表面萌发。另一方面，dht的加入增加了细胞的表面积，并诱导了质膜突起丝状足的存在，这一点在添加全血清的培养基中生长的细胞和任何dht处理的细胞中也可以观察到。作者用流式细胞仪对细胞膜上是否存在Tetraspanin EV标志物进行了定量测定。作者发现DHT处理的LNCaP细胞表面CD9和CD63的平均荧光强度(MFI)明显高于CSS、CSS+ENZ或CSS+DHT+ENZ中生长的细胞，CD9和CD63的平均荧光强度(MFI)明显高于CSS、CSS+DHT+ENZ和CSS+DHT+ENZ。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Elena S. Martens-Uzunova et al. Androgens alter the heterogeneity of small extracellular vesicles and the small RNA cargo in prostate cancer. J Extracell Vesicles. 2021 Aug;10(10): e12136.