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The study of a novel CDK8 inhibitor E966-0530–45418 that inhibits prostate cancer metastasis in vitro and in vivo - 29/04/23

Doi : 10.1016/j.biopha.2023.114667 
Tai-Yuan Ho a, Ting-Yi Sung a, Shiow-Lin Pan b, c, d, e, f, Wei-Jan Huang g, h, Kai-Cheng Hsu b, e, Jui-Yi Hsu i, Tony Eight Lin b, Chia-Ming Hsu b, Chia-Ron Yang a,
a School of Pharmacy, College of Medicine, National Taiwan University, Taipei, Taiwan 
b Graduate Institute of Cancer Biology and Drug Discovery, College of Medical Science and Technology, Taipei Medical University, Taipei, Taiwan 
c Ph.D. Program in Drug Discovery and Development Industry, College of Pharmacy, Taipei Medical University, Taipei, Taiwan 
d TMU Research Center of Cancer Translational Medicine, Taipei Medical University, Taipei, Taiwan 
e Ph.D. Program for Cancer Molecular Biology and Drug Discovery, College of Medical Science and Technology, Taipei Medical University, Taipei, Taiwan 
f TMU Research Center for Drug Discovery, Taipei Medical University, Taipei, Taiwan 
g School of Pharmacy, Taipei Medical University, Taipei, Taiwan 
h Graduate Institute of Pharmacognosy, College of Pharmacy, Taipei Medical University, Taipei, Taiwan 
i Ph.D. Program for Cancer Molecular Biology and Drug Discovery, College of Medical Science and Technology, Taipei Medical University and Academia Sinica, Taipei, Taiwan 

Corresponding author.

Abstract

Prostate cancer is a prevalent malignancy among men globally, and androgen deprivation therapy is the conventional first-line treatment for metastatic prostate cancer. While androgen deprivation therapy is efficacious in castration-sensitive prostate cancer, it remains less effective in castration-resistant cases. Transcriptional dysregulation is a well-established hallmark of cancer, and targeting proteins involved in transcriptional regulation, such as cyclin-dependent kinase 8 (CDK8), has become an attractive therapeutic strategy. CDK8, a nuclear serine-threonine kinase, is a key component of the mediator complex and plays a critical role in transcriptional regulation. Recent studies have highlighted the promising role of CDK8 as a target in the treatment of metastatic prostate cancer. Our study assessed the efficacy of a novel CDK8 inhibitor, E966–0530–45418, which exhibited potent CDK8 inhibition (IC50 of 129 nM) and high CDK8 selectivity. Treatment with E966–0530–45418 significantly inhibited prostate cancer cell migration and epithelial-to-mesenchymal transition (EMT) at both the RNA and protein levels. Further mechanistic analysis indicated that E966–0530–45418 suppresses prostate cancer metastasis by decreasing CDK8 activity and inhibiting TGF-β1-mediated Smad3/RNA polymerase II linker phosphorylation and Akt/GSK3β/β-catenin signaling. The results in animal model also showed that E966–0530–45418 exhibited anti-metastatic properties in vivo. Our study demonstrated that E966–0530–45418 has great therapeutic potential in the treatment of metastatic prostate cancer.

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Graphical Abstract




ga1

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Highlights

E966-0530–45418 inhibited CDK8 (IC50 of 129 nM) with high selectivity, reducing prostate cancer migration and EMT.
E966-0530–45418 decreased CDK8 activity, inhibiting TGF-β1-mediated Smad3/RNA pol II phosphorylation and Akt/GSK3β/β-catenin signaling.
E966-0530–45418 shows promise for treating metastatic prostate cancer.

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Keywords : Cyclin-dependent kinase 8, Mediator complex, Epithelial-to-mesenchymal transition, Metastasis, Prostate cancer


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Vol 162

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