EZH2 通过抑制自噬增强结直肠癌化疗耐药性的机制研究

【字体: 时间:2025年05月19日 来源:Biochemical Journal 4.4

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  为探究 EZH2 在结直肠癌(CRC)化疗耐药中的作用机制,研究人员开展 EZH2 相关研究。发现 EZH2 高表达与 CRC 化疗耐药相关,其通过抑制自噬、上调 NRP1 促进肿瘤生长及耐药,揭示 EZH2-NRP1 轴为潜在治疗靶点。

  结直肠癌(colorectal cancer, CRC)作为全球范围内导致癌症相关死亡的主要疾病之一,其恶性增殖特性与化疗耐药性一直是临床治疗的棘手难题。目前,尽管已知增强子 zeste 同源物 2(enhancer of zeste homolog 2, EZH2)在 CRC 进程中扮演关键角色,但其通过调控自噬(autophagy,细胞维持稳态的重要降解过程)影响肿瘤增殖及化疗抵抗的具体机制仍不明确。为填补这一研究空白,西南医科大学的研究团队围绕 EZH2 展开深入研究,相关成果发表于《Biochemical Journal》,为 CRC 治疗提供了新方向。
研究人员主要采用了 qPCR(实时定量聚合酶链反应)、Western blot(蛋白质免疫印迹)、MTT 法、菌落形成实验、染色质免疫沉淀(ChIP)及生物信息学分析等技术方法。实验使用了人正常结肠上皮细胞 NCM460 和 CRC 细胞系 HCT116、SW48、SW480,并结合了 The Cancer Genome Atlas(TCGA)数据库的临床样本数据进行分析。

EZH2 在 CRC 中高表达且与化疗耐药相关


通过分析 TCGA 数据库及细胞系实验发现,EZH2 在 CRC 组织和细胞系(HCT116、SW480、SW48)中的表达显著高于正常结肠组织和细胞(NCM460)。其表达水平与 CRC 患者化疗耐药显著相关,诊断 ROC 曲线下面积(AUC)达 0.968,提示 EZH2 具有作为 CRC 诊断标志物的潜力。

EZH2 促进 CRC 细胞体外增殖


细胞功能实验表明,敲低 EZH2 可显著抑制 SW480 和 HCT116 细胞的增殖,而 EZH2 过表达则增强细胞增殖能力。MTT 法和菌落形成实验均显示 EZH2 对 CRC 细胞增殖具有直接调控作用。

EZH2 增强 CRC 对伊立替康的耐药性


RNAactDrug 数据库分析及细胞实验证实,EZH2 表达与伊立替康敏感性呈负相关。敲低 EZH2 降低了 HCT116 和 SW480 细胞对伊立替康的半数抑制浓度(IC??),而过表达 EZH2 则提高 IC??,表明 EZH2 可直接调控 CRC 对伊立替康的耐药性。

伊立替康通过下调 EZH2 诱导自噬


自噬相关蛋白 LC3bI/II 分析显示,EZH2 敲低可增加 LC3b-II 表达(自噬激活标志),过表达则减少其表达。伊立替康处理可降低 EZH2 mRNA 和蛋白水平,同时诱导 LC3b-II 表达升高,而 EZH2 过表达部分逆转这一效应,说明 EZH2 抑制自噬是其介导化疗耐药的关键途径。

EZH2 通过结合 NRP1 启动子上调其表达


机制研究发现,EZH2 与神经纤毛蛋白 - 1(neuropilin-1, NRP1)表达呈正相关,且可直接结合 NRP1 启动子区域促进其转录。敲低 EZH2 降低 NRP1 水平,过表达则升高。临床数据显示,NRP1 高表达与 CRC 患者预后不良相关。

EZH2 通过 NRP1 抑制自噬介导耐药


功能回复实验表明,敲低 NRP1 可抑制 CRC 细胞生长,并部分逆转 EZH2 过表达所致的增殖促进和自噬抑制效应。伊立替康处理降低 NRP1 表达并激活自噬,而 NRP1 过表达则削弱这一作用,证实 EZH2-NRP1 轴通过抑制自噬协同促进化疗耐药。

研究结论与意义


本研究揭示 EZH2 通过直接调控 NRP1 转录,抑制自噬过程,从而促进 CRC 细胞增殖及伊立替康耐药。EZH2 与 NRP1 的协同作用形成关键信号轴,驱动 CRC 进展与化疗抵抗。该发现不仅阐明了 CRC 化疗耐药的新机制,更提示靶向 EZH2-NRP1 相互作用有望成为克服 CRC 化疗耐药的新型治疗策略,为临床开发更有效的 CRC 治疗方案提供了重要理论依据和潜在靶点。

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