文獻解析
2025年12月，華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院泌尿外科王少剛、夏啟東教授和核醫學朱小華教授團隊在《International Journal of Biological Sciences》上發表重要研究 “Targeting the HSP60/p53 Axis with Extracellular Vesicle-Delivered siRNA Reprograms Glycolysis in Prostate Cancer”。
徐夢瑤、馬晟、馬思陽為第一作者。
關鍵詞：前列腺癌；HSP60；p53；糖酵解；細胞外囊泡
研究背景：前列腺癌
前列腺癌（PCa）是全球男性高發惡性腫瘤，尤其是進入去勢抵抗階段后，缺乏有效靶向治療手段。
在腫瘤研究領域，細胞代謝重編程是惡性腫瘤的十大特征之一，其中糖酵解途徑的異常激活尤為關鍵，是惡性轉化的代謝樞紐。
本研究系統揭示了熱休克蛋白60（HSP60）在前列腺癌中通過調控糖酵解促進疾病進展的關鍵作用，并創新性地開發了一種基于細胞外囊泡（EVs）的siRNA遞送系統，為前列腺癌的精準治療提供了新策略。
項目研究
靶點鑒定與驗證
首先，利用多個公共數據庫（DepMap、TCGA、HPA）篩選前列腺癌中特異性高表達的分子，多數據庫整合分析鎖定 HSPD1 為PCa特異性高表達基因；并在組織中驗證其表達水平與患者臨床特征間的聯系，發現HSP60蛋白在癌組織中顯著上調，且表達水平與Gleason評分、T分期、淋巴結轉移及生化復發顯著相關。
HSP60在前列腺癌中高表達，并與前列腺癌進展和不良預后相關
隨后，通過基因敲減和過表達技術構建穩轉細胞系，探究HSPD1對前列腺癌細胞增殖、轉移能力的影響。體外證實HSPD1能顯著促進PCa細胞增殖、遷移、侵襲及克隆形成。
再構建動物模型以探究該分子在體內對前列腺癌增殖的影響，小鼠皮下移植瘤模型進一步證明，敲低HSPD1可顯著抑制腫瘤生長，而過表達則加速進展。
HSP60促進前列腺癌細胞的增殖和轉移
機制深度解析
基于代謝組學和轉錄組學聯合分析，本研究進一步篩選HSPD1基因敲減后激活的關鍵通路及其下游調控分子，發現糖酵解通路被顯著抑制，且p53信號通路被激活，從而將HSP60、p53與糖酵解重編程聯系起來。
綜合多組學分析表明，HSPD1 能促進前列腺癌的糖酵解過程
運用葡萄糖消耗量檢測、乳酸含量測定、丙酮酸含量測定、己糖激酶活性測定和ATP含量測定等試驗，驗證HSPD1通過其下游分子p53在糖酵解中發揮的重要作用。
HSPD1通過增強糖酵解促進PCa細胞的惡性進展
遞送系統創新與治療潛力
利用PCa細胞源EVs裝載siRNA，構建siRNA@EVs遞送系統。并采用透射電鏡、粒徑分析、Zeta電勢檢測及Western Blot進行囊泡特征鑒定。siRNA@EVs具有良好的腫瘤靶向性、高遞送效率和生物安全性。
siRNA@EVs的構建、其基本特性的驗證以及作用效果的評估
進一步通過CCK-8、EdU、克隆形成實驗、Transwell遷移/侵襲實驗及糖酵解表型測定等體外實驗，評估siRNA@EVs對前列腺癌細胞增殖、轉移及糖酵解能力的影響。在體外、患者來源類器官模型和裸鼠移植瘤模型中，siRNA@EVs能高效沉默 HSPD1，通過激活p53、抑制糖酵解，有效阻斷PCa細胞增殖與轉移，其顯示出強效抑瘤作用且無顯著系統性毒性。
siRNA@EVs通過p53介導的糖酵解重編程來抑制前列腺癌的增殖
總結與展望
該研究不僅揭示了HSP60/p53軸在前列腺癌代謝重編程中的核心作用，更成功開發了一種基于EVs的靶向遞送系統，實現了基因沉默與代謝調控的雙重治療。這為克服前列腺癌（尤其是去勢抵抗型）的治療困境提供了新的思路，標志著RNAi療法與代謝干預相結合的精準治療模式向前邁出重要一步。
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本研究中所用的基因敲減和過表達慢病毒均由吉滿生物（Genomeditech）提供。 了解更多質粒構建,病毒包裝,穩轉株構建,敲除細胞株,報告基因檢測等相關服務。歡迎訪問吉滿生物官網：m.airik.cn 免費咨詢電話：400-627-9288 原文引用 “Lentiviruses with knockdown and overexpression of HSPD1 gene were purchased from Genomeditech (Shanghai, China).” 文獻原文 https://doi.org/10.7150/ijbs.120760. Xu MY, Ma S, Ma SY, Liu CQ, Sun JX, An Y, Xu JZ, Zhang SH, Zeng N, Zhong XY, Zhu XH, Wang SG, Xia QD. Targeting the HSP60/p53 Axis with Extracellular Vesicle-Delivered siRNA Reprograms Glycolysis in Prostate Cancer. International Journal of Biological Sciences. 2026, 22(02): 641-662. 來源：課題組供稿
