低雄激素环境维持氧化还原活性sGC还原态以抑制去势抵抗性前列腺癌
A low-androgen environment sustains redox-active sGC states required to restrain castration-resistant prostate cancer growth via elevated cGMP levels
在CRPC LNAI荷瘤模型中,sGC激活剂cinaciguat未能显著升高肿瘤内或全身cGMP水平,也未减少肿瘤负荷或改善肿瘤缺氧,提示低雄激素去势环境将sGC维持在功能还原态。该结果证实雄激素剥夺(AD)对sGC刺激剂riociguat在去势抵抗阶段的疗效起关键作用。
前列腺癌经雄激素剥夺治疗后终将进入致命的去势抵抗阶段(CRPC),此时癌细胞在雄激素匮乏、缺氧与营养剥夺的压力下发生代谢适应以维持生存 [4]。可溶性鸟苷酸环化酶(sGC)是一氧化氮(NO)的感受器,NO与其血红素基团结合即激活下游环化酶、催化cGMP生成 [3]。药理学上,作用于sGC的药物分为依赖血红素的刺激剂与不依赖血红素的激活剂两类 [1]:前者以口服药物riociguat为代表,最初为肺动脉高压而开发 [2];后者则被寄望于挽救氧化失活的sGC [3]。而在CRPC这种氧化还原状态被重塑的环境中,sGC究竟以有功能的还原态还是失活的氧化态为主,直接决定该选哪一类药物,此前并无答案。
作者团队此前报道,sGC刺激剂riociguat与标准雄激素剥夺(AD)协同,通过使缺氧肿瘤灶氧合并诱导凋亡来抑制去势抵抗肿瘤负荷;该工作于2025年正式发表,显示riociguat降低去势抵抗肿瘤生长、增加凋亡标志物,且cGMP水平升高与治疗反应显著相关[5];2023年的预印本亦显示其可改善肿瘤氧合、下调干细胞标志物CD44并增敏放疗[6]。由于AD恢复CRPC细胞对riociguat的敏感性,前提是sGC以氧化还原活性的功能复合体形式存在,而氧化还原重编程恰是低雄激素前列腺癌微环境的特征,作者据此追问:去势状态下是否仍残留氧化失活的sGC?他们在携带LNAI肿瘤的去势动物中给予偏好作用于氧化态sGC的激活剂cinaciguat,并与riociguat对比。
结果颇具信息量:与riociguat相比,cinaciguat既未显著升高瘤内或全身cGMP水平,也未显著降低肿瘤负荷或使缺氧的CRPC肿瘤氧合。鉴于cinaciguat优先作用于氧化失活态的sGC,这一阴性结果反而提示,低雄激素的去势环境将sGC维持在功能性还原态。研究由此为“AD是riociguat在致死性CRPC阶段发挥疗效的关键前提”提供了药理学层面的支持,也说明在去势背景下换用激活剂并无优势,提示临床转化时应严格区分这两类作用方式不同的sGC药物 [1]。
当然,这仍是预印本层面的结果,证据目前限于单一的LNAI模型;低雄激素环境究竟通过何种分子机制维持sGC的还原态,以及这一结论能否外推至临床CRPC患者,都还有待解答。
- 1.NO-independent stimulators and activators of soluble guanylate cyclase: discovery and therapeutic potential · Nat Rev Drug Discov 2006
- 2.Discovery of riociguat (BAY 63-2521): a potent, oral stimulator of soluble guanylate cyclase for the treatment of pulmonary hypertension · ChemMedChem 2009
- 3.Structure and Activation of Soluble Guanylyl Cyclase, the Nitric Oxide Sensor · Antioxid Redox Signal 2017
- 4.KDM8/JMJD5 as a dual coactivator of AR and PKM2 integrates AR/EZH2 network and tumor metabolism in CRPC · Oncogene 2019
- 5.Stimulating Soluble Guanylyl Cyclase with the Clinical Agonist ... · aacrjournals.org 2026
- 6.The soluble guanylyl cyclase pathway is inhibited to evade ... · biorxiv.org 2026
来源:bioRxiv Cancer Biology · biorxiv.org