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在前列腺癌的发生、发展过程中,雄激素和雄激素受体（Androgen Receptor,AR）起重要作用。雄激素受体是前列腺癌治疗的重要靶点,雄激素剥夺疗法（Androgen Deprivation therapy,ADT）是晚期前列腺癌的主要治疗手段。ADT是指采取手术或药物去势,降低患者体内雄激素水平,进而抑制AR的活性。在ADT治疗初期患者应答良好,但是治疗后的2-3年,大部分患者会复发,发展成去势抵抗性前列腺癌（Castration-resistant prostate cancer,CRPC）,无法治愈。研究表明,CRPC同样依赖AR信号通路生存和发展,目前,FDA已经批准了一些靶向AR信号通路的新型药物,包括阿比特龙和恩杂鲁胺,分别作为雄激素合成过程关键酶CYP17A1的抑制剂和AR的新一代拮抗剂来治疗CRPC,但是肿瘤最终会对上述药物产生耐药性,致使疗效有限。目前,研究者发现多种机制均可以促使CRPC对靶向AR的药物产生耐药性,例如瘤内雄激素的合成、AR共调节因子的异常表达、AR基因的突变和扩增及AR剪接变异体（AR-Vs）的产生等。其中AR-Vs的产生被认为是CRPC发生的主要因素。和全长AR（AR-FL）相比,绝大多数的AR-Vs包含N端结构域和DNA结合结构域,缺少配体结合结构域,预示AR-Vs具有组成型转录活性,不受雄激素的调控,其中AR-V7和ARv567es是研究最为广泛的剪接变异体,它们的产生能够降低病人的中位生存期,导致较差预后。因此,亟需开发能够同时针对AR-FL和AR-Vs的药物,改善对CRPC的治疗效果。在本论文中,我们主要研究了两种药物银莲花素A（Raddeanin A,RA）和新型imipridone衍生物ONC213在前列腺癌中的治疗效果和作用机制。Raddeanin A是于中草药多被银莲花根部提取的三萜皂苷成分,在古代主要用于治疗风湿等疾病,我们最初发现RA能够在血药浓度范围内抑制表达AR的前列腺癌细胞系的增殖,但对于AR-null的前列腺癌细胞作用效果较弱,表明RA的作用机制也许和AR相关。随后的研究结果表明,RA可以降低AR-FL和AR-Vs蛋白的表达,使AR信号通路活性降低,导致AR-FL和AR-V下游基因的转录降低。同时,实验结果证明RA可以降低AR基因的转录,加速蛋白酶体对AR蛋白的降解,缩减AR蛋白半衰期,从而下调AR-FL和AR-Vs,使AR-FL和AR-Vs的活性降低。此外,RA能够增强一线治疗药物多西他赛在前列腺癌中的抗癌效果。此外我们还研究了新型imipridone ONC201的衍生物ONC213对前列腺癌的抑瘤活性和作用机制。Imipridone ONC201在多种癌症中都有抑瘤效果,现在正在进行多种实体瘤的临床试验。首先,我在体外和体内对ONC213的抑瘤活性进行了检测,结果证明,ONC213对前列腺癌细胞株和移植瘤模型都有明显的抑制效果。我们在对ONC213作用机制的研究中发现,ONC213能够引起细胞凋亡,下调p-AKT和p-ERK水平,同时AKT通路的下游蛋白p-S6的表达也得到了抑制,证明对PI3K/mTOR和ERK通路均起到了抑制作用。同时,对Bcl-2蛋白家族的检测结果显示ONC213下调了Mcl-1的表达,且Mcl-1抑制剂S63845显著增强ONC213诱导的细胞凋亡,预示Mcl-1在ONC213诱导的凋亡中起重要作用。考虑到AR信号通路在前列腺癌中起到的作用,且PI3K和AR信号通路之间存在负反馈调节,我们检测了ONC213对AR的影响,通过荧光素酶报告系统对AR转录活性及AR-FL和AR-Vs下游基因的检测证明,ONC213可以抑制AR信号通路的活性,对ONC213影响AR活性的进一步研究发现,ONC213降低AR-FL和AR-Vs蛋白水平,且可能通过抑制mRNA的表达起到下调AR-FL和AR-Vs的作用。在LNCaP细胞中过表达AR-FL进行挽救性实验,发现AR过表达只能少量缓解细胞死亡,说明ONC213对AR信号通路的抑制并不是其抗肿瘤的唯一机制。通过进一步的研究发现,ONC213下调c-Myc表达,且使用c-Myc抑制剂证实c-Myc介导ONC213诱导的细胞凋亡。另外,我们发现ONC213上调线粒体损伤应答因子ATF4的表达,预示其能引起线粒体损伤。将前列腺癌细胞在半乳糖培养基中培养使其对ONC213显著敏感,预示ONC213抑制线粒体氧化磷酸化引起前列腺癌细胞死亡,但是详细的作用机制尚需深入研究。综上,AR信号通路依然是CRPC赖以生存的信号通路,AR-Vs的产生使患者对靶向AR信号通路的药物产生耐药性,本论文的实验结果证明银莲花素A和ONC213都能够通过抑制AR信号通路,起到抑制肿瘤增殖的作用,为开发治疗CRPC的新药提供理论支持和实验依据。