Ezrin通过PI3K-AKT信号通路调控食管癌进展的机制研究

本研究针对食管癌（EC）高死亡率及缺乏有效靶点的问题，通过沉默EZR基因探讨ezrin蛋白在EC进展中的调控机制。研究发现ezrin通过PI3K-AKT信号通路调控EC细胞增殖、凋亡、迁移和侵袭等恶性表型，AKT激活剂可逆转EZR敲低带来的表型抑制。该研究为EC靶向治疗提供了新的理论依据和潜在靶点。

食管癌是全球范围内最具侵袭性的恶性肿瘤之一，每年导致超过50万人死亡，占所有癌症相关死亡的5.3%。尽管分子癌症生物学的进展显著影响了治疗策略，但食管癌患者的生存率仍然极低，中位生存期仅约1.5年，五年生存率徘徊在15%-20%之间。这种严峻的预后状况主要源于疾病早期缺乏明显临床症状和可靠生物标志物，导致大多数患者确诊时已处于中晚期，常伴有远处转移，使得手术治疗变得复杂且效果有限。

食管癌的发生和发展与癌基因的过度表达和肿瘤抑制基因的失活密切相关。EZR基因编码的ezrin蛋白作为细胞骨架与质膜的关键连接蛋白，在多种癌症相关信号通路中发挥重要作用。在生理状态下，ezrin通过稳定细胞骨架维持上皮细胞形态；而在恶性细胞中，ezrin表达显著上调，其磷酸化和激活程度增加，从而增强细胞的侵袭潜能。虽然既往研究表明抑制EZR表达能够抑制食管癌细胞的增殖、粘附和侵袭能力，但ezrin影响食管癌发病机制的具体分子通路尚未完全阐明。

在这项发表于《Hereditas》的研究中，研究人员深入探讨了ezrin在食管癌进展中的调控作用，特别聚焦于PI3K-AKT信号通路这一关键细胞内通路。该通路在调节细胞生存、增殖、分化、代谢和细胞动力学方面起着核心作用，其失调与肿瘤发展密切相关。

研究团队采用多种关键技术方法开展实验：通过慢病毒介导的RNA干扰技术在ECA109食管癌细胞系中构建EZR基因沉默细胞模型；使用磷酸化激酶抗体芯片（R&D Systems ARY003C）全面检测EZR敲低后多种激酶磷酸化水平的变化；通过Western blot分析验证PI3K-AKT信号通路关键蛋白的表达和磷酸化状态；采用CCK-8法检测细胞增殖能力；使用流式细胞术进行细胞凋亡和周期分析；通过细胞划痕实验评估细胞迁移能力；利用Transwell实验分析细胞侵袭能力。所有数据均使用SPSS 25.0进行统计学分析。

蛋白激酶抗体芯片分析ezrin潜在下游信号通路

通过磷酸化激酶抗体芯片分析发现，与shCtrl组相比，shEZR组中AKT1/2/3(S473)、EGFR(Y1086)、PLC-γ1(Y783)、Src(Y419)、STAT5a/b(Y694/Y699)、Yes(Y426)和β-Catenin的磷酸化水平显著降低，表明ezrin通过这些信号分子发挥调控作用。生物信息学富集分析确定了五个ezrin相关信号通路，其中AKT通路是唯一显著富集的通路。

EZR敲低对PI3K/AKT信号通路的影响

Western blot分析显示，与shCtrl组相比，shEZR组总AKT蛋白水平不变，但磷酸化AKT(p-AKT)、PI3K和磷酸化PI3K(p-PI3K)水平降低。使用AKT激活剂处理后，shEZR+AKT激活剂组中p-AKT表达相较于shEZR组上调，表明AKT激活剂可部分逆转EZR敲低对AKT磷酸化的抑制作用。

AKT激活剂对EZR敲低后细胞功能的影响

细胞增殖实验表明，shEZR组细胞增殖显著降低，而AKT激活剂处理可部分恢复增殖能力。凋亡实验显示EZR敲低显著增加细胞凋亡，AKT激活剂处理可减少凋亡。细胞划痕实验证明EZR敲低抑制细胞迁移，AKT激活可恢复迁移能力。Transwell实验表明EZR敲低降低细胞侵袭能力，AKT激活显著增强侵袭表型。

研究结论表明，ezrin通过调节PI3K-AKT信号通路参与食管癌的进展，影响细胞增殖、凋亡、迁移和侵袭等多个恶性生物学过程。在ECA109细胞中敲低EZR显著抑制PI3K和AKT的磷酸化及激活，而AKT激活剂处理可逆转这种效应并恢复通路活性。功能分析证实ezrin通过PI3K/AKT信号通路调控食管癌细胞的增殖、凋亡、迁移和侵袭能力。

该研究的重要意义在于深入阐明了ezrin在食管癌中的分子机制，确定了PI3K-AKT信号通路作为ezrin下游关键效应通路，为食管癌的靶向治疗提供了新的理论依据和潜在治疗靶点。研究发现AKT激活剂能够部分逆转EZR敲低带来的表型抑制，这为开发针对ezrin-PI3K/AKT轴的治疗策略提供了实验依据，对改善食管癌患者预后具有重要的临床意义。

需要注意的是，本研究仅在ECA109食管癌细胞系中进行体外实验，缺乏体内动物实验验证，未来需要在更多 preclinical 模型和体内研究中进一步验证这些发现。