一种新的Ezrin相互作用蛋白整合素α5在食管癌中的功能及其分子作用机制

我们以往研究发现，Ezrin在食管癌中显著异常过表达，与癌细胞的分裂增殖、侵袭移动以及患者生存期缩短等密切相关，是食管癌的重要癌蛋白。最近，我们通过免疫共沉淀、差异蛋白显示和蛋白质谱等实验技术，从高/低侵袭性不同的食管癌细胞模型对比实验中,获得了一种新的Ezrin相互作用蛋白整合素α5，且在低侵袭性食管癌细胞中二者所形成的复合物明显多，提示整合素α5的结合可能束缚了Ezrin，使其不能发挥癌蛋白作用。但两种蛋白是如何相互作用在一起的，以及整合素α5在食管癌中究竟与哪些肿瘤生物学功能相关及其分子作用机制如何，均是新重要科学问题，需要全面深入研究。基于此，本项目拟通过联合运用基因表达干扰、定点突变、免疫荧光、免疫印迹、报告基因和特异标签等实验方法，结合相关细胞信号转导与系列功能实验，在弄清楚整合素α5与Ezrin在复合物中的精细相互作用基础上，揭示整合素α5在食管癌中的功能及其分子作用机制。

我们以往发现，Ezrin是食管癌的重要癌蛋白。在前期研究中，我们发现整合素α5（Integrin α5）与整合素β1（Integrin β1）可能是Ezrin新的相互作用蛋白。在本研究中，我们进一步完成了以下工作：. 首先，我们进一步确认了Ezrin与Integrin α5或Integrin β1的相互作用：用特异性免疫共沉淀和免疫荧光染色等方法证明了Ezrin与Integrin α5和Integrin β1可能处在同一复合物中。其次，我们探讨了Ezrin与Integrin α5以及Integrin β1的相互作用关系：（1）在食管癌细胞中Integrin β1表达被干扰后，与Ezrin相互作用的Integrin α5与Integrin β1均减少；而 Integrin α5表达被干扰后，与Ezrin相互作用的Integrin α5减少，但是不影响Ezrin与Integrin β1的相互作用。提示Integrin β1可能是该复合物形成的中心分子， Ezrin直接相互作用的是Integrin β1，Integrin α5是通过与Integrin β1结合，进而与Ezrin形成复合物。（2）用Fibronectin处理食管癌细胞后，Integrin β1被激活，Ezrin/Integrin α5/Integrin β1复合物形成增多。再次，我们研究发现，RNAi敲降Integrin β1后，食管癌细胞生长、侵袭能力和粘附能力均减弱，表明Ezrin/Integrin α5/ Integrin β1复合物可能在食管癌发生发展中起重要作用。最后， 我们揭示了Integrin β1介导食管癌细胞生长、侵袭和粘附的分子机制：（1）FAK、ERK1/2、GSK-3β、TGF-β通路以及p53等信号通路可能参与Integrin β1介导的细胞生物学行为变化；（2）Integrin β1通过激活TGF-β通路，上调CYR61的表达，进而促进食管癌细胞的生长以及侵袭等恶性生物学行为；（3） Integrin β1可能通过影响p53的核定位，抑制ATF3基因的表达，进而促进食管癌细胞的生长以及侵袭等恶性生物学行为。. 在获得上述研究结果的基础上，本项目迄今已发表SCI研究论文4篇，在投稿SCI论文1篇。培养中青年学术骨干1人，硕士研究生2人。