دوز tRNA وابستگی و مقاومت به دودمان را در سرطان پروستات تنظیم می کند

انعطاف پذیری دودمان زمینه ساز مقاومت درمانی در سرطان 1، 2 است، اما مکانیسم های ترجمه ای که این انعطاف پذیری فنوتیپی را قادر می سازد تا حد زیادی ناشناخته باقی مانده است. در اینجا با استفاده از سرطان پروستات به عنوان مدلی از وابستگی به دودمان، توالی RNA کوچک بی طرفانه را انجام دادیم و tRNA 1 Arg (UCU) را به عنوان تنظیم کننده انتقال دودمان و مقاومت درمانی شناسایی کردیم. tRNA 1 Arg (UCU) قادر به برنامه ریزی مجدد وابستگی به اصل و نسب است که می تواند برای بازگرداندن حساسیت به درمان هایی که گیرنده آندروژن را هدف قرار می دهند تنظیم شود.

ما TARDBP و ZSCAN29 را به‌عنوان پروتئین‌های متصل‌کننده به DNA شناسایی می‌کنیم که مستقیما با منبع ژنومی tRNA 1 Arg (UCU) درگیر می‌شوند تا بیان آن را تنظیم کنند، نتیجه‌ای که اهمیت تنظیم ژن غیر متعارف tRNA خاص را برجسته می‌کند. از نظر مکانیکی، tRNA 1 Arg (UCU) یک برنامه ترجمه متمرکز بر بازسازی‌کننده‌های کروماتین SWI/SNF را کنترل می‌کند، که برای حفظ وفاداری به اصل و نسب ضروری است. در بیماران، tRNA 1 Arg (UCU) در سرطان پروستات نورواندوکرین تنظیم نمی شود و از دست دادن آن با متاستاز تسریع و بقای ضعیف همراه است.

این یافته‌ها یک محور تنظیمی خاص tRNA را که قبلا شناسایی نشده بود، آشکار می‌کند که بیولوژی کدون را به وابستگی به دودمان و مقاومت درمانی در سرطان پروستات مرتبط می‌کند.

انعطاف پذیری دودمان یک ویژگی سلولی است که توسعه و سازگاری با استرس را امکان پذیر می کند 3، 4. با توانایی سلول ها برای تمایز به هویت های جایگزین که حالت های اپی ژنتیکی، برنامه های رونویسی و مورفولوژی های جدید را به خود می گیرند، مشخص می شود 5، 6، 7. با این حال، در زمینه سرطان، انعطاف‌پذیری دودمان اغلب به عنوان پاسخی به درمان‌ها انتخاب می‌شود و سرطان‌ها را از وابستگی‌های خاص خود به دودمان دور می‌کند تا مقاومت دارویی ایجاد کند.

این امر به‌ویژه در سرطان‌های وابسته به اصل و نسب 1 مشهود است، که در آن‌ها مهار مؤثر عامل اصل و نسب 9، 10، 11، 12 می‌تواند برنامه‌ریزی مجدد سلولی را برای ارتقای بقای سلولی القا کند. سرطان پروستات مانند بافت منشأ آن 13، برای رشد به گیرنده آندروژن (AR) نیاز دارد. با این حال، از دست دادن ژنتیکی TP53، PTEN یا RB یا درمان با مهارکننده‌های مسیر AR نسل دوم (ARPIs) نشان داده شده است که استقلال دودمان را از دودمان اصلی وابسته به AR از طریق تمایز نورواندوکرین (NE) یا حالت‌های سلولی جایگزین ایجاد می‌کند.

علیرغم پیشرفت در تعریف مکانیسم‌های اپی ژنتیکی و رونویسی که زمینه‌ساز وابستگی‌ها و انتقال‌های دودمان در سرطان هستند، نقش ترجمه mRNA در کنترل سرنوشت سلولی علی‌رغم پیامدهای اساسی آن برای مقاومت درمانی و نتایج بیمار، تا حد زیادی ناشناخته باقی مانده است.

tRNA ها واسطه های مهم رمزگشایی mRNA هستند که اسیدهای آمینه را به زنجیره های پلی پپتیدی در حال رشد از طریق ریبوزوم در طول سنتز پروتئین تامین می کنند. tRNA ها به خانواده های ایزوگیرنده سازماندهی می شوند - مولکول هایی که همان اسید آمینه را حمل می کنند اما در آنتی کدون متفاوت هستند - و بیشتر به ایزودکدرهایی تقسیم می شوند که آنتی کدون های مشترک دارند اما در توالی های بدنشان متفاوت است (داده های توسعه یافته شکل 1a). در پستانداران، تقریبا 300 ایزودکدر منحصر به فرد وجود دارد 24 .

ظهور روش هایی برای تعیین کمیت tRNA نشان داده است که دوز tRNA می تواند به طور قابل توجهی بین انواع سلول ها و بافت های مختلف متفاوت باشد 25، 26، 27، 28، 29. This result suggests that tRNA abundance may be an important catalyst for distinct cellular functions in physiology 30 . در واقع، جهش‌های ارثی در اجزای مختلف RNA پلیمراز III، مجموعه ماکرومولکولی مسئول سنتز tRNA، به‌جای از دست دادن کامل عملکردهای سلولی منجر به بیماری‌های بافتی خاص می‌شود.

اختلال در تنظیم tRNA نیز در سرطان نقش دارد، که تأثیر گسترده‌تر آن را بر بیماری‌های انسانی نشان می‌دهد. استخرهای تغییر یافته tRNA برای اولین بار در سرطان در سال 2009 از طریق پروفایل ریزآرایه سرطان سینه کشف شد 33 . Since then, growing evidence has shown that specific tRNAs can actively contribute to distinct cancer-promoting functions. Overexpression of the initiator tRNA iMet has been linked to increased proliferation in breast cancer and metastasis in melanoma 34 , 35 .

Moreover, specific tRNAs can drive metastasis by promoting the translation of mRNAs enriched with their cognate codons 36 . These findings underscore the regulatory role of tRNA dosage in cancer cell behaviour. با این حال، سؤالات مهمی باقی می‌ماند، از جمله مکانیسم‌هایی که زیربنای اختلالات tRNA در سرطان است و اینکه چگونه فراوانی tRNA با وابستگی به دودمان مرتبط است. پرداختن به این سؤالات چارچوبی واحد در درک بنیادی ما از پویایی ترجمه و نقش آنها در شکل دادن به تنوع فنوتیپی سرطان ارائه می دهد.

با استفاده از سرطان پروستات به عنوان کهن‌الگوی وابستگی به دودمان، ما در اینجا گزارش می‌کنیم که یک گونه tRNA منفرد، tRNA 1 Arg (UCU)، تنظیم‌کننده کلیدی تبدیل دودمان و مقاومت درمانی است. ما نشان می‌دهیم که تغییرات tRNA 1 Arg (UCU) می‌تواند باعث انتقال دودمان شود و بازسازی آن تومورها را نسبت به درمان‌هایی که مسیر AR را هدف قرار می‌دهند حساس می‌کند. ما TARDBP و ZSCAN29 را به‌عنوان پروتئین‌های متصل به DNA شناسایی می‌کنیم که بیان tRNA 1 Arg (UCU) را با تعامل مستقیم با مکان ژنومی آن تنظیم می‌کنند.

از نظر عملکردی، tRNA 1 Arg (UCU) وابستگی دودمان را از طریق کنترل ترجمه ای یک جزء بازسازی کروماتین SWI/SNF، SMARCC2، کنترل می کند. از نظر بالینی، بیان tRNA 1 Arg (UCU) به طور قابل توجهی در سرطان پروستات NE کاهش می یابد و با کاهش بقای کلی ارتباط دارد. این یافته‌ها با هم، مکانیسمی را که قبلا ناشناخته از تنظیم دوز tRNA است، با پیامدهایی برای وابستگی به اصل و نسب و انعطاف‌پذیری در سرطان کشنده پروستات، آشکار می‌کند.

برای ترسیم پویایی tRNA در طول شکل پذیری دودمان، توالی RNA کوچک چندگانه (MSR-seq) 28 را برای نمایه کردن tRNA های تمام قد، ​​قطعات آنها و اصلاحات شیمیایی انتخاب شده در طول انتقال از آدنوکارسینوم پروستات (AD) به حالت پلاستیک دودمانی (LP) که با کاهش فعالیت AR و افزایش ویژگی های NE تعریف می شود، انجام دادیم. ما از یک مدل آزمایشگاهی استفاده کردیم که به موجب آن سلول‌های AD LNCaP برای انجام انعطاف‌پذیری دودمان از طریق شکست RB1 و بیان بیش از حد TP53 R175H، MYCN، ASCL1، SRRM4، NR0B2، BCL2 و KRAS G12V مهندسی شدند.

این ترکیب به طور قابل تکرار یک فنوتیپ با کاهش بیان AR، افزایش نشانگرهای NE و مقاومت در برابر درمان های هدفمند AR ایجاد می کند (37 داده های توسعه یافته شکل 1b). در بین 49 ایزوگیرنده، تنها tRNA Arg (UCU) به طور قابل توجهی در طول انتقال دودمان در دو تجزیه و تحلیل جداگانه کاهش یافت (تجزیه و تحلیل DESeq2، تغییر log 2 برابر (log 2 [FC]) = 0.338-، نرخ کشف کاذب (FDR) = 2.42 × 10 -25 در شکل 2. -0.336، FDR = 1.02 × 10 -4 در داده های توسعه یافته شکل 1c و جدول تکمیلی 1).

نمودارهای a، b، آتشفشان نشان دهنده فراوانی isoacceptor tRNA (a) و isodecoder (b) در سلول های LNCaP LP و AD از تجزیه و تحلیل DESeq2 با استفاده از شمارش مشتق شده از شناسه مولکولی منحصر به فرد (UMI). c، بلات شمالی tRNA باردار 1 Arg (UCU) و 5S rRNA از سلول‌های LNCaP AD و LP (بالا) و سلول‌های C4-2B AD و LP (پایین). d، e، نمودارهای همبستگی tRNA 1 Arg (UCU) و امتیاز AR (ARG.6) (d) و بیان ژن ENO2 و SCN3A نرمال شده (e) (n = 9 رده سلولی). مقادیر r پیرسون و P دو طرفه نشان داده شده است. f , شماتیک LTL331 PDX مدل 39 .

بالا، پروستات AD (Pre) به دنبال اخته شدن (Cx) مقاوم به اخته می شود. تومورهای عود کننده به NEPC (R) متمایز می شوند. پایین سمت چپ، امتیازات AR (ARG.6) و نمرات NE (NE.6) در بین نمونه‌های Pre، Cx و R. پایین سمت راست، نمایانگر لکه شمالی tRNA باردار 1 Arg (UCU) و 5S rRNA است. g، بالا، گردش کار RNA هیبریداسیون درجا با استفاده از سنجش BaseScope. با استفاده از پروب اختصاصی tRNA 1 Arg (UCU)، بیان tRNA در بافت‌های سرطان پروستات از زیرگروه‌های مختلف و محل‌های متاستاز شناسایی شد.

تصاویر پایین، نماینده نتایج سنجش BaseScope، با سطوح بالا، متوسط ​​و پایین tRNA 1 Arg (UCU). نوار مقیاس، 50 میکرومتر. TMA، ریزآرایه بافتی. h، i، نمودارهای ویولن نشان دهنده توزیع میانگین tRNA نقطه در هر سلول (h) و توزیع سطح متوسط ​​tRNA در هر سلول (i) در تومورهای AR + (n = 137) و NE + (n = 18) از TMAs نمونه‌های بافت بیمار UW. داده ها میانه ± چارک هستند. نمودارهای جعبه محدوده میانه (خط مرکزی) و بین ربع (IQR) (محدوده جعبه) را نشان می دهند، با سبیل هایی که تا 1.5× IQR گسترش می یابند. آزمون t ولش جفت نشده دو طرفه.

j، k، همبستگی بین تعداد میانگین tRNA 1 Arg (UCU) puncta در هر سلول و امتیاز AR (ARG.10) (j) و بیان ژن ELAVL4 (k) در نمونه‌های بافت بیمار کالبد شکافی سریع UW ترسیم می‌کند. مقادیر r و P دو طرفه اسپیرمن نشان داده شده است (n = 41). شماتیک در f و g در BioRender ایجاد شد. کیم، ی. اس. https://biorender.com/8mpaz3v (2026).

در بین پنج ایزودکدر tRNA Arg (UCU)، tRNA 1 Arg (UCU) به وفور بیان شد (داده های توسعه یافته شکل 1d و جدول تکمیلی 1). علاوه بر این، tRNA 1 Arg (UCU) تنها ایزودکدر tRNA Arg (UCU) بود که به طور قابل توجهی در زمینه شکل پذیری دودمان کاهش یافت (تجزیه و تحلیل DESeq2، log 2 [FC] = -0.336، FDR = 1.55 × 10-6 در شکل 1b؛ و تجزیه و تحلیل edge -2R در شکل 1b . 1.626 × 10 -3 در داده های توسعه یافته شکل 1e). قابل ذکر است که این کاهش با تغییر در تکه تکه شدن یا اصلاحات شیمیایی همراه نبود (داده های توسعه یافته شکل 2).

1f،g)، که نشان داد کاهش خاصی در tRNA بالغ 1 Arg (UCU) وجود دارد. کاهش تنظیم tRNA 1 Arg (UCU) بیشتر توسط PCR کمی (qPCR) و تجزیه و تحلیل شمالی بلات در هر دو LNCaP و C4-2B (یک رده سلولی که مشتق متاستاتیک LNCaP است 38) سلول‌های AD و LP (شکل 1c و داده‌های توسعه‌یافته-شکل 1) تأیید شد.

برای بررسی ارتباط tRNA 1 Arg (UCU) و هویت اصل و نسب، ما 9 رده سلولی سرطان پروستات را مشخص کردیم و یک همبستگی مثبت قوی بین سطوح tRNA 1 Arg (UCU) و فعالیت AR مشاهده کردیم (Pearson's r = 0.85, P = 0.0034; Fig. 1d and Extended Data). برعکس، یک همبستگی منفی قوی بین دو ژن نشانگر NE (ENO2 و SCN3A) و بیان tRNA 1 Arg (UCU) وجود داشت (به ترتیب پیرسون r = -0.72، P = 0.03 و r = -0.72، P = 0.027؛ شکل 1e و Ext).

ما سپس بیان tRNA 1 Arg (UCU) را در مدل پیوند زنوگرافت (PDX) مشتق شده از بیمار LTL331، یک PDX تثبیت شده مشتق شده از بافت AD پروستات که پس از اخته کردن 39 به سرطان پروستات NE (NEPC) متمایز می شود، بررسی کردیم (شکل 1f). ما کاهش تدریجی فراوانی tRNA 1 Arg (UCU) را از نمونه‌های پیش اخته تا پس از اخته کردن تا نمونه‌های عود پیدا کردیم (شکل 1f و داده‌های توسعه‌یافته شکل 2a)، و این با از دست دادن سیگنال‌دهی AR و کسب ویژگی‌های NE مصادف شد (شکل 1f و داده‌های توسعه‌یافته، شکل).

برای تأیید بیشتر این یافته‌ها، ما یک روش هیبریداسیون درجا را توسعه دادیم که ما را قادر می‌سازد به طور خاص بیان tRNA 1 Arg (UCU) را در نمونه‌های بافت بیمار کمیت کنیم (شکل 1g و داده‌های توسعه‌یافته شکل 2d,e). تجزیه و تحلیل 56 بیمار از دانشگاه واشنگتن (UW) گروه کالبد شکافی سریع سرطان پروستات 18 نشان داد که تومورهای AR + سطوح بالاتری از tRNA 1 Arg (UCU) را نسبت به تومورهای NE + بیان می‌کنند (شکل 1h,i)، که با نتایج کمی‌سازی MSR-seq همبستگی دارد (ضریب اسپیرمن = r40، ضریب اسپیرمن = r40. 0.045 داده های توسعه یافته شکل.

2f) و نه با تغییرات شیمیایی tRNA در محل اتصال پروب (داده های توسعه یافته شکل 2g). علاوه بر این، تنها tRNA 1 Arg (UCU) هم در سلول‌های LNCaP LP و هم در نمونه‌های بافت بیمار NE + تنظیم شد. فراوانی tRNA 1 Arg (UCU) با فعالیت AR همبستگی مثبت داشت (Spearman's r = 0.37، P = 0.018؛ شکل 1j). برعکس، یک همبستگی منفی بین ژن نشانگر NE ELAVL4 (مرجع 18) و سطوح tRNA 1 Arg (UCU) وجود داشت (Spearman's r = 0.36، P = 0.019؛ شکل 1k).

این مشاهدات در سیستم‌های چندگانه مدل و نمونه‌های بافت بیمار مجموعا tRNA 1 Arg (UCU) را به‌عنوان یک ایزودکدر مرتبط با اصل و نسب ایجاد می‌کنند، که فراوانی آن با انتقال از AD مبتنی بر AR به حالت LP در سرطان پروستات کاهش می‌یابد.

هنوز مشخص نیست که آیا tRNA 1 Arg (UCU) صرفا نشانگر انتقال دودمان است یا نقشی کاربردی در هدایت آنها دارد. برای پرداختن به این شکاف در دانش، ساختارهای بیان سنجاق سر کوتاه RNA (shRNA) القا شده با داکسی سایکلین را مهندسی کردیم که tRNA 1 Arg (UCU) (shUCU) یا یک کنترل غیر هدفمند (shScr) را هدف قرار می‌دهد و به طور پایدار آنها را در سلول‌های LNCaP و C4-2B بیان کردیم (داده‌های توسعه‌یافته شکل 3a). ما کاهش 25 تا 50 درصدی در سطوح tRNA 1 Arg (UCU) را مشاهده کردیم، همانطور که با شمال بلات (شکل 2a) و qPCR (داده های توسعه یافته شکل 3b) اندازه گیری شد.

Knockdown برای tRNA 1 Arg (UCU) خاص بود و دیگر کدگذارهای isodecoder tRNA Arg (UCU) را تحت تأثیر قرار نداد (داده های توسعه یافته شکل 3c). خاموش کردن tRNA 1 Arg (UCU) منجر به کاهش ژن‌های مسیر AR در رونوشت (شکل 2b، داده‌های توسعه‌یافته شکل 3d-f و جدول تکمیلی 3) و سطح پروتئین (شکل 2c)، در کنار افزایش بیان ژن‌ها در مسیرهای مرتبط با نورون‌ها (شکل 3-3، شکل 2) شد. علاوه بر این، این تغییرات مختص tRNA 1 Arg (UCU) بود، زیرا از بین رفتن tRNA 2 Arg (CCG) و tRNA 3 Arg (UCG) بیان ژن مسیر AR را تغییر نداد.

3h,i). این یافته‌ها با هم نشان می‌دهند که کاهش دوز tRNA 1 Arg (UCU) باعث افزایش انعطاف‌پذیری فنوتیپی در سلول‌های پاسخ‌دهنده به آندروژن می‌شود.

یک، بلات شمالی از tRNA باردار 1 Arg (UCU) و 5S rRNA از سلول‌های تبدیل شده با shScr یا shUCU. b، نمودارهای آتشفشانی RNA-seq از سلول‌های LNCaP (چپ) و C4-2B (راست) با shScr یا shUCU تبدیل شده‌اند. ژن‌های مسیر AR از ARG.10 و داده‌های ATAC-seq قبلا منتشر شده 19 با دایره‌های زرد برجسته می‌شوند. ج، ایمونوبلات پروتئین های هدف AR. d، GSEA اصطلاحات هستی‌شناسی ژنی (GO) که معمولا تنظیم‌شده در سلول‌های LNCaP و C4-2B انتقال داده شده با shUCU.

e، qPCR ژن‌های مسیر NE در سلول‌های LNCaP (سمت چپ؛ n = 5 تکرار برای INSM1 و 6 تکرار برای SCG3) و سلول‌های C4-2B (راست؛ n = 3 تکرار برای INSM1 و SCG3، سمت راست) با shScr یا shUCU. f، تلاقی سلول های تیمار شده با انزالوتامید. سلول های LNCaP (سمت چپ) با 1 میکرومولار (n = 4 تکرار) یا 10 میکرومولار انزالوتامید (n = 4 تکرار) تیمار شدند، در حالی که سلول های C4-2B (سمت راست) با 15 میکرومولار (n = 5 تکرار) یا 30 میکرومولار انزالوتامید = 5 تکرار (ns) تیمار شدند. g، بالا، شماتیک سنجش زنده ماندن سلولی در ارگانوئیدهای مشتق شده از پروستات موش.

پایین، زنده ماندن سلول به کنترل های تیمار شده با وسیله نقلیه برای هر تکرار بیولوژیکی نرمال شد (تعداد = 4 تکرار). h، توزیع وزن برای لوب های پروستات شکمی از موش های اخته (بالا) و اخته نشده (پایین). داده ها میانگین ± s.e.m هستند. آزمون U دو طرفه Mann-Whitney (بالا). آزمون t ولش جفت نشده دو طرفه (پایین). i، بالا سمت چپ، شماتیک مدل Hi-Myc. تصاویر رنگ آمیزی شده با هماتوکسیلین و ائوزین (H&E) از قسمت قدامی پروستات (خط نقطه چین نشان دهنده PIN درجه بالا (HG) است). میله های مقیاس، 50 میکرومتر.

بالا سمت راست، درصد Hi-Myc؛ n-Trtct2 +/+ (n = 14) و Hi-Myc. n- Trtct2 +/- (n = 16) موش که پس از اخته کردن پین با درجه بالا ایجاد کردند. تست دقیق فیشر دو طرفه برای e – g، داده ها میانگین ± s.e.m، آزمون t ولش جفت نشده دو طرفه هستند. شماتیک در g و i در BioRender ایجاد شد. کیم، ی. اس. https://biorender.com/xvfq9ci (2026).

یافته‌های ما این سوال را مطرح می‌کند که آیا این سوئیچ فنوتیپی می‌تواند بر پاسخ‌های سلولی به درمان‌هایی که AR را هدف قرار می‌دهند، که معمولا در بیماران مبتلا به سرطان پروستات استفاده می‌شود، تأثیر بگذارد. برای این منظور، سلول‌های تبدیل شده با shScr یا shUCU با ARPI‌های زیر مورد تایید سازمان غذا و داروی ایالات متحده قرار گرفتند: انزالوتامید، آپالوتامید یا دارولوتامید 40، 41، 42. قابل توجه است که سلول‌های تبدیل‌شده با shUCU نسبت به سلول‌های تبدیل‌شده با shScr به‌طور قابل‌توجهی در برابر این ARPIها در غلظت‌های متعدد در هر دو مدل LNCaP و C4-2B مقاوم‌تر بودند (شکل 2f و داده‌های توسعه‌یافته شکل 3j).

برعکس، knockdown tRNA 1 Arg (UCU) حساسیت به بازدارنده AURKA، alisertib را افزایش داد، که نشان داده شده است که در NEPC 43 فعالیت دارد (داده های توسعه یافته شکل 3k). این نتایج نشان می دهد که کاهش دوز tRNA 1 Arg (UCU) نه تنها از نظر فنوتیپی مرتبط است، بلکه وابستگی AR را نیز برنامه ریزی مجدد می کند.

برای بررسی تأثیر عملکردی کاهش tRNA 1 Arg (UCU) در یک زمینه فیزیولوژیکی، ما یک مدل موش سرطان پروستات هاپلوناکافی برای n-Trtct2 (همچنین به عنوان n-Tr22 شناخته می‌شود) تولید کردیم که tRNA 1 Arg (UCU) را کد می‌کند. موش های Hi-Myc 44 که تومور پروستات ایجاد می کنند با موش های حذفی n-Trtct2 (n-Trtct2 -/-) 45 تلاقی داده شدند تا موش هایی با تنها یک کپی از ژن tRNA تولید کنند (Hi-Myc؛ n-Trtct2 +/-). ما Hi-Myc را مشتق کردیم. n- Trtct2 +/+ و Hi-Myc; n- Trtct2 +/- خطوط ارگانوئید از این موش ها (داده های توسعه یافته شکل 4a) و وابستگی دودمان ارزیابی شده (شکل 2g).

سطح پروتئین MYC بین دو ژنوتیپ و Hi-Myc معادل بود. n- ارگانوئیدهای Trtct2 +/- بیان tRNA 1 Arg (UCU) را کاهش داده بودند (داده های توسعه یافته شکل 4b,c). کاهش دوز n-Trtct2 به طور قابل توجهی مقاومت به درمان ARPI را تا سه برابر افزایش داد (شکل 2g). برای ارزیابی پیامدهای in vivo در وابستگی به اصل و نسب، Hi-Myc. n- Trtct2 +/+ و Hi-Myc; n- موش های Trtct2 +/- به مدت 9 ماه پیر شدند و برای تقلید از مهار مسیر AR تحت عمل اخته کردن جراحی قرار گرفتند (داده های توسعه یافته شکل 4d).

ما تجزیه و تحلیل خود را بر روی لوب های شکمی و قدامی پروستات متمرکز کردیم زیرا موش های Hi-Myc بیان قوی MYC را در این لوب ها نشان دادند (داده های توسعه یافته شکل 4e). هیچ تفاوتی در کنترل اخته نشده مشاهده نشد، در حالی که Hi-Myc اخته شده بود. n- موش های Trtct2 +/- غدد پروستات به طور قابل توجهی بزرگ شده بودند (شکل 2h). در سطح بافت شناسی، 25 درصد Hi-Myc اخته شده. n- موش Trtct2 +/- غدد بزرگ نئوپلازی داخل اپیتلیال پروستات با درجه بالا (PIN) را در مقایسه با 0% Hi-Myc اخته شده نشان دادند. n- موش Trtct2 +/+ (شکل 2i).

مشاهدات ما با هم نشان می‌دهد که کاهش دوز tRNA 1 Arg (UCU) انتقال دودمان را ارتقا می‌دهد و به درمان‌های هدفمند AR مقاومت می‌کند.

بعد، ما پرسیدیم که آیا بازیابی tRNA 1 Arg (UCU) می‌تواند انتقال دودمان را معکوس کند و حساسیت به ARPIها را بازگرداند. بیان مجدد tRNA 1 Arg (UCU) در سلول‌های LP (سلول‌های UCU) با شمال بلات تأیید شد، و افزایش فراوانی tRNA 1 Arg (UCU) بر سطح بیان دیگر کد‌کننده‌های isodecoder tRNA Arg (UCU) تأثیری نداشت (شکل 3a و داده‌های توسعه‌یافته شکل 5a,b). ما ابتدا توالی‌یابی RNA (RNA-seq) را روی سلول‌های LNCaP AD، LP و UCU انجام دادیم تا بیان ژن‌های تنظیم‌شده با AR را مقایسه کنیم.

ژن های مسیر AR 19 که به طور قابل توجهی در زمینه انعطاف پذیری دودمان کاهش یافت، پس از افزودن tRNA 1 Arg (UCU) بازسازی شدند (شکل 3b و جدول تکمیلی 4). این نتیجه توسط داده های qPCR پشتیبانی شد و بیشتر در سطح پروتئین تایید شد (شکل 3c,d). برعکس، بیان ژن نشانگر NE پس از بیان مجدد tRNA 1 Arg (UCU) کاهش یافت (داده های توسعه یافته شکل 5c).

در نهایت، بیان بیش از حد ژن‌های کدکننده‌های ایزودکدر tRNA Arg (UCU) 2-5، tRNA 1 Arg (ACG)، tRNA 2 Arg (CCG) و tRNA 4 Arg (CCU) در سلول‌های LNCaP LP منجر به افزایش ژن‌های مسیر AR نشد، که برخلاف آنچه که ما با داده‌های Arg. 5d–h و جدول تکمیلی 4).