基于单细胞RNA测序分析激活转录因子4促进良性前列腺增生的机制研究

摘要

目的 探讨激活转录因子4(ATF4)在良性前列腺增生(BPH)中的作用，以期阐明BPH进展中的分子机制。方法 首先基于公共数据分析BPH组织中ATF4基因表达水平与前列腺移行区体积间的相关性。随后基于单细胞RNA测序(scRNA-seq)分析ATF4、上皮-间充质转换(EMT)与BPH之间的关联。最后通过ATF4基因敲低以及ATF4蛋白抑制剂处理BPH细胞，并采用逆转录定量聚合酶链反应、CCK-8实验和蛋白质印迹法对上述结果进行验证。结果 BPH患者前列腺组织中ATF4基因表达水平与前列腺移行区体积呈显著正相关(r=0.64,P<0.05)。scRNA-seq结果显示，BPH患者前列腺组织上皮细胞中ATF4基因显著高表达(P<0.05),且ATF4基因表达水平与Hallmark EMT singscore呈显著正相关(r=0.14,P<0.05)。体外细胞实验结果表明，敲低ATF4基因后，BPH-1细胞增殖能力显著降低(P<0.05)。抑制ATF4活性后，BPH-1细胞增殖能力也显著降低(P<0.05),且其EMT显著下调(P<0.05)。结论 ATF4可能通过调控EMT信号通路在BPH中发挥促进作用，因此ATF4有望成为BPH治疗的潜在新靶点。

关键词

良性前列腺增生 / 单细胞RNA测序 / 激活转录因子4 / 上皮-间充质转换

基金资助

国家自然科学基金委面上项目(No.82170788); 上海市浦东新区卫生健康委员会优秀青年医学人才项目(No.PWRq2022-23)