前列腺癌,尤其是在其晚期形式,如去势抵抗性前列腺癌,带来了重大的治疗困难。传统方法侧重于雄激素受体(AR)信号传导,往往效果有限。一项近期研究考察了桥联二核铂(II)复合物,特别是一个名为5-H-Y的复合物,作为潜在的替代治疗。研究人员发现该复合物可以抑制AR信号传导并导致前列腺癌细胞的死亡,为治疗开辟了新可能性。
全球范围内,前列腺癌是一项重大健康问题,是男性中第二常被诊断的癌症。虽然雄激素剥夺治疗对早期前列腺癌有益,但晚期如去势抵抗性前列腺癌则因治疗抵抗而面临相当大的挑战。目前针对雄激素受体(AR)信号传导的治疗效果有限。顺铂作为常用的癌症治疗药物,通常与其他药物联用,但其显著的副作用,包括肾损伤,显示出迫切需要更安全和有效的替代药物。
在2024年9月11日发表在《无机化学》第63卷第44期上的一项研究中,由芝浦工业大学副教授广田良久与铃鹿医科大学的高级教授小岛诚共同领导的研究团队调查了桥联二核铂(II)复合物作为前列腺癌治疗的潜力。研究的重点是一个名为5-H-Y的复合物([{cis-Pt(NH3)2}2(μ-OH)(μ-四唑铵-N2,N3)](ClO4)2),该复合物具有水溶性,并在前列腺细胞系中表现出显著的抗癌效果,且毒性低于传统的铂类药物。
广田博士指出:“顺铂,作为首个铂基药物,通过与细胞核DNA结合来有效靶向癌症,但它也影响正常细胞,导致严重的副作用。先前的数据表明一些桥联复合物能够抑制对前列腺癌生长至关重要的AR信号传导,以及通过DNA结合触发的抗癌效果。因此,本研究旨在阐明桥联复合物5-H-Y如何抑制AR信号传导。”
研究团队运用了多种技术来评估AR动态及其在LNCaP前列腺癌细胞中的治疗潜力。他们考察了桥联复合物、顺铂和AR抑制剂KW-365的影响,进行了细胞活力、基因表达和蛋白水平的分析。他们还使用免疫荧光染色观察AR表达,并测量凋亡(程序性细胞死亡)、细胞周期阶段和核铂的积累。
研究结果显示,5-H-Y的细胞毒性比顺铂显著更强,对DHT诱导的细胞生长表现出低半最大抑制浓度。此外,5-H-Y显著降低了AR调控基因如PSA和TMPRSS2的表达,同时在高AR水平的细胞中诱导凋亡。免疫荧光结果表明,5-H-Y诱导了染色质碎片化,这是凋亡的一个标志,特别是在较高浓度下。
在机制方面,5-H-Y被证明能够通过非共价和共价的方式直接与AR和DNA结合。这种相互作用导致AR的构象变化,可能干扰其功能。此外,5-H-Y在G2/M和亚G1阶段阻碍细胞周期,从而加剧凋亡,尤其是在过表达AR的细胞中。这种多方面的作用使得5-H-Y与主要关注DNA的顺铂有所不同。
尽管5-H-Y显示出强烈的抗增殖活性,但与其他铂类复合物相比,它在生物体内的急性毒性较低,使其成为未来研究的吸引人候选药物。广田博士评论道:“本研究中的桥联复合物对于开发新型的晚期前列腺癌干预措施是有前景的。对于那些癌症已对标准治疗产生抵抗的患者,这些复合物可能有效减缓癌症进程,同时副作用较轻。我们的发现旨在扩大治疗选择,提高前列腺癌患者的生活质量。”
总之,该研究表明,双核铂(II)复合物可能为治疗前列腺癌提供一种更为针对的方法,特别是通过抑制AR驱动的细胞生长和存活,从而为晚期前列腺癌的新有效疗法铺平道路。