SKI-178有望治療前列腺癌？過表達(dá)穩(wěn)轉(zhuǎn)株助力驗證！
? ? ? ?前列腺癌是指發(fā)生在前列腺的上皮性惡性腫瘤，目前其治療方法主要有手術(shù)切除、化療、冷凍治療和靶向治療等。鞘氨醇激酶( SphK)，包括SphK1和SphK2兩種，可以與鞘氨醇結(jié)合并將其磷酸化為1-磷酸鞘氨醇(S1P)[1]，大量研究表明，SphK-S1P升高可以促進前列腺癌的存活、增殖、遷移與侵襲；而SphK1和SphK2的基因沉默或功能缺失則可以誘導(dǎo)鞘氨醇和神經(jīng)酰胺積累，導(dǎo)致癌細(xì)胞生長停滯或凋亡[2]。
? ? ? ?一種新型SphK1和SphK2雙重抑制劑SKI-178可以競爭SphK1/2 中的鞘氨醇結(jié)合位點，同時誘導(dǎo)癌細(xì)胞中神經(jīng)酰胺的積累，使Akt- mTOR級聯(lián)失活、激活JNK級聯(lián)，促進癌細(xì)胞調(diào)亡和死亡[3]。
? ? ? ?蘇州大學(xué)第二附屬醫(yī)院陶偉課題組采用pCan1原代前列腺癌細(xì)胞、穩(wěn)定過表達(dá)SphK1和SphK2的pCan1細(xì)胞系以及shSphK1＋shSphK2的pCan1細(xì)胞系等，通過等一系列實驗，測試了SKI-178對前列腺癌的潛在作用[4]。
? ? ? ?研究者首先通過TCGA數(shù)據(jù)庫及局部組織實驗驗證了SphK1和SphK2在人類前列腺癌組織中的表達(dá)上調(diào)。之后在CCK-8 測定、集落形成、核染色等實驗中發(fā)現(xiàn)SKI-178確實有效抑制了前列腺癌細(xì)胞的活力、增殖、細(xì)胞周期進程以及細(xì)胞遷移（圖1）。此外，SKI-178處理后，前列腺癌的線粒體功能受損。在后續(xù)的實驗中，研究者證實了SKI-178顯著抑制前列腺癌細(xì)胞中的SphK1和SphK2活性。這說明SphK抑制可能是SKI-178誘導(dǎo)前列腺癌細(xì)胞毒性的主要機制。
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? ? ? ?接下來，研究者發(fā)現(xiàn)SKI-178可以激活前列腺癌細(xì)胞中的JNK級聯(lián)反應(yīng)和抑制Akt-mTOR激活，并通過活體注射測試了SKI-178的體內(nèi)潛在抗癌活性。結(jié)果表明，每天腹腔注射SKI-178可有效抑制裸鼠體內(nèi)PC-3異種移植腫瘤的生長，誘導(dǎo) PC-3 異種移植物中線粒體功能障礙、JNK激活和Akt-mTOR抑制，這與體外信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的實驗結(jié)果一致，說明JNK激活和Akt-mTOR抑制是SKI-178發(fā)揮作用的重要機制。
? ? ? ?為了進一步支持SphK1/2在體內(nèi)前列腺癌細(xì)胞生長中的作用，研究者采用過表達(dá)SphK1和SphK2的pCan1細(xì)胞注射裸鼠，50天后測量異種移植物，結(jié)果顯示SphK1和SphK2的異位過度表達(dá)進一步促進了體內(nèi)原代人前列腺癌細(xì)胞的生長（圖2）。
? ? ? ?在此項研究者，研究者們證明了SKI-178 通過抑制SphK1/2來抑制體內(nèi)外前列腺癌細(xì)胞的生長，闡明了SKI-178發(fā)揮作用的相關(guān)機制，驗證了SKI-178應(yīng)用于前列腺癌治療的可行性。
? ? ? ?CRISPR/Cas9是一種可以對靶向基因進行特定DNA修飾的技術(shù)，具有十分可觀的研究價值和應(yīng)用前景?；贑RISPR/Cas9，Ubigene研發(fā)了CRISPR U?基因編輯技術(shù)，將編輯效率提升了10-20倍，并積累了超200多種細(xì)胞系的最佳轉(zhuǎn)染、藥篩和單克隆生長參數(shù)，包括PC-3、LNCaP、22Rv1及RM-1等前列腺癌熱門細(xì)胞系?？赏ㄟ^慢病毒法、轉(zhuǎn)座子法或特定位點重組法構(gòu)建EZ-OE?基因過表達(dá)穩(wěn)轉(zhuǎn)細(xì)胞株，基因表達(dá)量更高更穩(wěn)定。
參考文獻：
[1]?Vadas M, Xia P, McCaughan G, et al. The role of sphingosine kinase 1 in cancer: oncogene or non-oncogene addiction[J]. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Molecular and Cell Biology of Lipids, 2008, 1781(9): 442-447.
[2]?Pyne S, Bittman R, Pyne N J. Sphingosine kinase inhibitors and cancer: seeking the golden sword of Hercules[J]. Cancer research, 2011, 71(21): 6576-6582.
[3]?Hengst J A, Dick T E, Sharma A, et al. SKI-178: a multitargeted inhibitor of sphingosine kinase and microtubule dynamics demonstrating therapeutic efficacy in acute myeloid leukemia models[J]. Cancer translational medicine, 2017, 3(4): 109.
[4]?Jin L, Zhu J, Yao L, et al. Targeting SphK1/2 by SKI-178 inhibits prostate cancer cell growth[J]. Cell Death & Disease, 2023, 14(8): 537.
