摘要
背景和目的 三阴性乳腺癌(triple-negativebreastcancer,TNBC)是最具侵袭性的乳腺肿瘤亚型，其复发和转移风险均高于非三阴性乳腺癌(non-triple-negativebreastcancer,non-TNBC)。由于缺乏有效的受体靶点，常规化疗仍然是治疗TNBC的主要策略，且TNBC易对化疗药物产生耐药性，导致预后不良。此外，造成TNBC与non-TNBC恶性行为差异的因素也尚未完全阐明。Prolinerich15(PRR15)是参与多种肿瘤恶性进展的蛋白分子,但其具体功能和调控机制目前仍存争议。因此，本研究旨在探讨PRR15在TNBC中的生物学作用、潜在机制和临床应用前景。 方法 我们通过生物信息学分析筛选差异表达基因(differentiallyexpressedgene,DEG),完成泛癌分析，进行部分机制探究，并评估PRR15对乳腺癌患者使用蒽环类药物治疗的疗效影响。使用慢病毒构建稳定敲降或过表达PRR15的TNBC和non-TNBC细胞，将其应用于一系列体外实验及荷瘤小鼠体内实验以鉴定PRR15的生物学功能,例如定量逆转录聚合酶链反应实验、IncuCyte增殖实验、划痕愈合实验、transwell迁移实验、transwell侵袭实验、小鼠皮下瘤形成和肺转移模型等。之后，我们利用高通量药物敏感性筛选实验(397种化合物)识别对低表达PRR15的TNBC具有更高抑制效率的抗肿瘤药物，并通过RNA测序、Westernblot、免疫组织化学染色和小鼠体内药理学阻断实验来验证PRR15发挥作用的潜在机制。同时收集并分析TNBC患者的病历资料和肿瘤组织，以揭示PRR15表达与临床病理特征的相关性以及PRR15对患者预后的预测价值。 结果 已有研究认为PRR15基因在乳腺癌中发挥促癌作用，然而，我们的研究结果显示PRR15在non-TNBC和TNBC之间存在表达差异，前者的PRR15表达水平显著高于正常乳腺组织，而后者明显低于正常对照样本。PRR15表达增加的TNBC患者预后更佳，而在non-TNBC患者群体中无此预测作用。体外实验结果显示，敲降PRR15促进TNBC细胞的增殖、迁移和侵袭能力，且在敲降细胞中回复PRR15的表达可逆转上述恶性表型，但对non-TNBC细胞无显著影响。此外，与对照组相比，PRR15沉默增强TNBC细胞在小鼠体内形成肿瘤和发生肺定植转移的能力。高通量药物敏感性筛选表明，PRR15沉默后导致的TNBC侵袭性增加可能与PI3K/Akt通路激活有关。之后本研究对这一调控机制进行验证,转录组测序发现敲降PRR15与对照TNBC细胞的DEG聚类于PI3K/Akt通路，Westernblot显示PRR15下调的TNBC细胞中PI3K/Akt通路关键分子表达增加，PRR15过表达的TNBC则具有相反趋势。PRR15LowTNBC患者肿瘤组织的PI3K/Akt信号激活，PI3K抑制剂能够逆转TNBC细胞敲降PRR15后在小鼠体内增强的转移能力。同时，下调PRR15促进TNBC侵袭转移的效应是通过EMT机制来实现的。TNBC患者肿瘤中PRR15低表达与更具侵袭性的临床病理特征、转移增强及无病生存期缩短呈正相关。肿瘤组织高表达PRR15的乳腺癌患者接受蒽环类药物治疗具有更高的反应率。然而，这一趋势在TNBC中相反，且蒽环类药物对敲降PRR15的TNBC细胞具有更强的抑制作用。 结论 本课题基于实验研究探索PRR15在乳腺癌中的生物学效应，尤其关注在TNBC中所发挥的作用。PRR15沉默通过激活PI3K/Akt信号促进TNBC的体内、体外恶性表型，但对non-TNBC无此作用。PRR15低表达与TNBC的侵袭性临床病理特征相关,影响TNBC对抗肿瘤药物的反应，是判断用药疗效及临床预后的新指标。
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