Ezrin蛋白在雌激素促乳腺癌细胞迁移和侵袭中的作用机制研究

肿瘤转移是乳腺癌患者死亡的主要原因。临床分析表明，抑制雌激素的产生、或阻断雌激素的信号通路后，可有效抑制乳腺癌的远处器官转移，改善预后，但其分子机制尚未阐明。肿瘤转移的首要步骤为肌动蛋白骨架重构，细胞伪足和突起形成，该过程受ezrin蛋白的调控。我们的预实验结果显示，17β-雌二醇（E2）可激活ezrin蛋白，诱导乳腺癌细胞肌动蛋白骨架重构。在此基础上，本项目拟探讨ezrin蛋白在E2促乳腺癌转移中的作用及其机制，内容包括：1、E2激活ezrin的非基因机制。2、E2激活ezrin的信号途径，重点探讨c-Src、PI3K、RhoA/ROCK-2的作用。3、G蛋白耦联受体30（GPR30）在E2激活上述信号中的作用。4、ezrin在雌激素促乳腺癌细胞迁移和侵袭中的作用。本研究从ezrin这一新靶点出发，揭示雌激素促乳腺癌转移的非基因机制，可为临床治疗激素依赖性乳腺癌提供新的分子靶点。

肿瘤转移是乳腺癌死亡的主要原因，其机制尚未阐明。研究发现：雌激素(E2)是促发乳腺癌转移的重要因素，通过抑制E2生物学效应，可有效抑制乳腺癌的远处转移，改善预后，但其机制尚未阐明。肿瘤转移的首要步骤为肌动骨架重构，细胞伪足和突起形成，膜骨架相关蛋白ezrin参与其中，所以对ezrin蛋白的深入研究具有重要的意义。本研究通过采用siRNA干扰、transwell等细胞分子生物学技术明确E2、4-羟基他莫昔芬（OHT）促进乳腺癌细胞迁移和侵袭的作用。并进一步探讨ezrin及雌激素受体在其中的作用及机制；分析c-Src、RhoA/ROCK-2、ERK1/2、PI3K/AKT通路在此过程中的作用；初步探索胆碱能受体激动剂（Ach）、氢气对ERM（Ezrin/Radixin/Moesin）家族蛋白的磷酸化作用及雌激素代谢产物（2-ME）、植物雌激素（加减一阴煎）对血管内皮细胞的保护作用。我们发现：①E2浓度、时间依赖性激活ezrin蛋白，促进T47-D、SK-BR-3、MDA-MB-231乳腺癌细胞的迁移和侵袭；②OHT结合GPR30激活Src蛋白，进而磷酸化激活ezrin，介导细胞骨架重构并促进MCF-7细胞迁移；③E2分别通过GPR30与ERβ促进SK-BR-3、MDA-MB-231细胞迁移和侵袭④在MDA-MB-231细胞中，ERβ相对高表达、GPR30相对低表达，同时激活两种受体，ERβ表达下调，且GPR30可拮抗ERβ介导的促细胞迁移和侵袭的作用；⑤MDA-MB-231乳腺癌细胞中，E2促进细胞迁移和侵袭的作用通过ERβ/AKT信号通路实现；而在SK-BR-3乳腺癌细胞中，GPR30激活的ERK1/2、PI3K/AKT途径参与介导E2诱导的细胞迁移和侵袭；⑥E2通过c-Src/PI3K/Akt/RhoA/ROCK-2通路激活ezrin蛋白；⑦胆碱能受体激动剂（Ach）和氢气可浓度、时间依赖性激活ERM家族蛋白。本项目研究提示：E2可以通过激活ezrin蛋白、引发肌动蛋白骨架重构，进而促进乳腺癌细胞的迁移和侵袭，并进一步探讨了雌激素受体、c-Src、PI3K/Akt、RhoA/ROCK-2、ERK1/2、PI3K/AKT通路在其中的作用。本研究从新的角度揭示了E2促进乳腺癌转移的机制，发现了新的E2调控靶蛋白ezrin，为临床控制乳腺癌转移提供新的治疗靶点。