中文摘要：

激素非依赖性前列腺癌对内分泌治疗不敏感、不易凋亡、恶性程度高，化疗仍是其临床治疗的有效策略之一。泛素－蛋白酶体系统作为周期蛋白、调控蛋白、变性及受损蛋白降解的重要途径，对调节细胞的生理功能至关重要。肿瘤细胞中蛋白酶体活性调节异常，通过抑制其活性，可有效治疗包括前列腺癌在内的恶性肿瘤，因此蛋白酶体成为新的抗肿瘤药物作用靶点。联苄类天然产物是苔类植物的特有成分，结构独特。筛选结果显示该类化合物可显著抑制激素非依赖性前列腺癌细胞增殖，并抑制蛋白酶体活性、诱导内质网应激及细胞凋亡。本项目将进一步阐明联苄化合物是否为新型蛋白酶体抑制剂，通过抑制蛋白酶体活性、诱发内质网应激、抑制未折叠蛋白反应而诱导细胞凋亡。上述研究将确定联苄化合物的抗肿瘤活性及新颖的作用机制，为寻找有效的治疗激素非依赖性前列腺癌药物、开发利用联苄化合物奠定研究基础。

结论摘要：

激素难治性前列腺癌（PCa）对抗内分泌治疗、抗凋亡、浸润转移能力强，化疗仍是临床有效的治疗手段之一。泛素－蛋白酶体系统是调控蛋白、变性蛋白的重要降解途径，对维持细胞的内稳至关重要。肿瘤细胞中蛋白酶体活性调节失衡，通过抑制其活性，可有效治疗包括前列腺癌在内的恶性肿瘤，因此蛋白酶体成为新的作用靶点。我们对来自地衣、苔藓中的12个有良好抗肿瘤活性的三萜酸、联苄化合物进行抗蛋白酶体活性筛选，并结合结构类型，确定地前素M（MM）和片叶苔素D9（RD）及三萜酸Retigeric Acid B（RB）为目标化合物，通过基因表达谱、蛋白质组学、细胞及动物模型进行机制分析，发现MM和RD均显著抑制蛋白酶体活性，但RB无此作用。（1）MM和RD显著抑制纯化的20S、细胞内26S蛋白酶体活性，对蛋白酶体中的糜蛋白酶、多肽-谷氨酰水解酶活性有显著的抑制作用，Docking显示其可直接作用于蛋白酶体Beta-1,-5亚基；（2）MM和RD抑制激素依赖PCa细胞中雄激素受体（AR）的表达、抑制其功能，抑制蛋白酶体活性后，导致AR的泛素化水平显著增加，而泛素化AR则通过自噬机制被降解；（3）MM抑制激素非依赖前列腺癌细胞中蛋白酶体活性，导致内质网应激，抑制内质网相关的蛋白降解，同时显著激活细胞的自噬，并通过PI3K/Akt/mTOR途径诱导自噬性细胞死亡；（4）MM可引起内质网应激，显著增加分子伴侣蛋白Bip的表达，并下调内质网中新的二硫键异构酶AGR2 的表达，进一步分析发现AGR2下调可引起PCa衰老，为AGR2的功能、肿瘤细胞衰老增添了新内容；（5）RD诱导PCa细胞的DNA损伤、抑制修复，通过细胞和动物实验证明其诱导细胞凋亡、抑制增殖的作用；（6）RB并不通过抑制蛋白酶体活性来抑制NF-κB，从转录水平降低NF-κB，诱导细胞凋亡、降低侵袭转移能力，并从动物水平证实其抗肿瘤活性。另外，由于泛素-蛋白酶体活性被抑制后，细胞会代偿性激活新的蛋白降解途径，如自噬作用，我们的三个化合物均有不同程度的诱导细胞自噬的功能，但MM诱导的自噬性死亡，RB和RD是诱导的自噬性保护机制，我们又同时验证了临床化疗药物紫杉醇、顺铂的自噬诱导活性，发现紫杉醇可诱导自噬性保护机制，而顺铂无此活性。总之，我们首次发现AGR2的新功能，首次报道MM、RD可靶向蛋白酶体、诱导自噬等，具有很好的应用前景。