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EIF3B通过稳定MAP2K2激活ERK通路促进喉鳞状细胞癌进展的分子机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月23日 来源:Cell Death Discovery 6.1
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本研究针对喉鳞状细胞癌(LSCC)治疗靶点匮乏的临床难题,揭示了真核翻译起始因子3B亚基(EIF3B)通过P3结构域直接结合MAP2K2,抑制VHL介导的K169位点泛素化降解,从而稳定MAP2K2蛋白并激活ERK/MAPK信号通路的全新机制。研究人员通过多组学分析结合体内外实验证实,靶向EIF3B-MAP2K2轴可显著抑制LSCC恶性进展,为开发精准治疗策略提供了理论依据。
喉鳞状细胞癌(LSCC)作为头颈部最常见的恶性肿瘤之一,每年导致超过8万患者死亡,其5年生存率不足50%。目前临床治疗面临三大困境:早期诊断缺乏有效标志物、手术切除严重影响发音功能、放化疗副作用显著增加继发癌症风险。更棘手的是,约60%患者确诊时已属晚期,现有治疗手段对肿瘤转移的控制效果有限。在这种临床背景下,寻找驱动LSCC进展的关键分子机制成为当务之急。
北京大学人民医院的研究团队将目光投向真核翻译起始因子3B亚基(EIF3B)——这个在蛋白质翻译起始中起支架作用的核心因子。既往研究显示EIF3B在肝癌、胃癌等多种肿瘤中异常高表达,但其在LSCC中的功能和机制仍是未解之谜。通过整合GEO、TCGA数据库分析和123例临床样本验证,研究人员首次发现EIF3B在LSCC组织中显著上调,且高表达患者更易发生淋巴转移(N2期占比35.7% vs 低表达组16.4%)和晚期进展(IV期占比42.9% vs 低表达组22.4%)。这一发现发表在《Cell Death Discovery》杂志,为LSCC的分子分型提供了新依据。
研究采用多组学联用策略:通过RNA-seq筛选EIF3B下游靶点,结合Co-IP验证蛋白互作;利用CHX追踪实验和MG-132处理分析蛋白稳定性;构建K101A激酶死亡突变体明确MAP2K2功能依赖性;并通过裸鼠移植瘤模型进行体内验证。临床样本来自医院伦理委员会批准的肿瘤生物样本库,所有患者均签署知情同意书。
研究结果部分揭示了一系列重要发现:

功能实验表明,敲低EIF3B使AMC-HN-8和TU212细胞的增殖率下降62.3%、迁移能力减弱78.5%,且裸鼠移植瘤体积缩减67.8%。而过表达EIF3B则使ERK磷酸化水平在48小时增加3.2倍。
机制解析发现EIF3B通过P3结构域(aa507-814)直接结合MAP2K2,抑制VHL介导的K169位点泛素化。当使用K101A激酶死亡突变体时,EIF3B诱导的ERK磷酸化完全消失,证明MAP2K2激酶活性不可或缺。

讨论部分指出,该研究突破性地揭示了EIF3B在LSCC中具有"双功能"作用:既作为翻译起始因子,又通过非经典途径调控MAP2K2蛋白稳定性。与既往报道不同,本研究首次发现EIF3B-P3结构域特异性竞争VHL对MAP2K2的泛素化作用,这种调控模式在肝癌的TGFBI/MAPK通路或胃癌的PI3K/AKT通路中均未见报道。临床转化方面,针对EIF3B-MAP2K2轴的抑制剂(如联用U0126)可能成为改善LSCC患者预后的新策略,特别是对于EIF3B高表达的IV期患者群体。未来研究需在免疫健全模型和患者来源异种移植(PDX)模型中进一步验证该靶点的治疗潜力。
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