EMC2通过保护FDFT1免于内质网相关降解促进三阴性乳腺癌生长并削弱铁死亡敏感性

本研究为解决三阴性乳腺癌（TNBC）中胆固醇代谢异常调控机制不明及铁死亡抵抗性问题，研究人员聚焦EMC2（内质网膜蛋白复合体2）分子开展功能与机制探索。结果发现EMC2通过结合HSP90维持FDFT1蛋白稳定性，促进胆固醇合成并增强GPX4介导的铁死亡抵抗，为靶向EMC2治疗TNBC提供新策略。该研究发表于《Oncogene》，对TNBC靶向治疗具有重要理论意义。

　　

三阴性乳腺癌（Triple Negative Breast Cancer, TNBC）作为乳腺癌中最具侵袭性的亚型，因其缺乏雌激素受体、孕激素受体和人表皮生长因子受体2（HER2）的表达，导致治疗手段有限、复发率高且患者预后极差。近年来研究表明，胆固醇代谢重编程在TNBC发生发展中扮演关键角色——肿瘤细胞通过激活胆固醇生物合成途径满足其快速增殖需求，但这一过程的具体调控机制仍不明确。更值得注意的是，胆固醇如何影响TNBC细胞对铁死亡（一种铁依赖性的程序性细胞死亡方式）的敏感性，更是领域内亟待破解的科学问题。

针对这一空白，研究人员在《Oncogene》发表了突破性研究。他们通过整合多组学数据分析与实验验证，首次揭示内质网膜蛋白复合体2（EMC2）在TNBC中通过稳定胆固醇合成关键酶FDFT1（法尼基二磷酸法尼基转移酶1），进而调控细胞内胆固醇水平并抑制铁死亡的全新机制。这一发现不仅为理解TNBC胆固醇代谢异常提供了新视角，更为开发靶向EMC2的抗肿瘤策略奠定了理论基础。

研究团队运用了多种关键技术方法：利用TCGA和GEO数据库进行生物信息学挖掘筛选候选基因；通过免疫组化（IHC）和RT-PCR验证临床样本（上海仁济医院队列包含37例RNA样本、49例TNBC石蜡标本及57例乳腺癌标本）中EMC2表达；采用体外细胞模型（MDA-MB-231、BT-20和MDA-MB-468细胞系）进行基因敲降和过表达功能实验；借助蛋白质质谱（MS）和免疫共沉淀（Co-IP）技术解析蛋白互作网络；使用动物异种移植模型评估体内肿瘤生长；并通过胆固醇测定、铁离子检测、脂质活性氧（ROS）测定等技术量化代谢与铁死亡指标。

研究结果部分呈现出清晰的逻辑链条：

Identification of EMC2 as a positive regulator of cholesterol biosynthesis and negative predictor of overall survival for TNBC

通过分析TCGA和GEO数据集，发现EMC2在TNBC中高表达且与患者不良预后显著相关。在27个胆固醇生物合成相关基因中筛选出11个候选基因，最终确定EMC2是唯一具有明显预后价值的基因。临床样本验证显示EMC2在TNBC组织中表达显著高于正常组织及其他乳腺癌亚型。

EMC2 promotes TNBC progression in vitro and in vivo

功能实验表明：敲低EMC2显著抑制TNBC细胞增殖、克隆形成和迁移能力，而过表达EMC2则促进细胞增殖。动物实验进一步证实，稳定敲低EMC2可明显延缓移植瘤生长，降低Ki-67增殖指数。

EMC2 positively regulates the intracellular cholesterol biosynthesis pathway

机制探索发现EMC2 knockdown导致胆固醇合成通路基因表达下调，细胞内游离胆固醇水平降低。外源性胆固醇添加可部分回救EMC2敲低导致的增殖抑制，证明EMC2通过调控胆固醇合成促进TNBC生长。

EMC2 sustains FDFT1 expression to promote cholesterol biosynthesis

研究人员将调控靶点聚焦至胆固醇合成关键酶FDFT1。实验证实EMC2可在蛋白水平（而非mRNA水平）正向调控FDFT1表达，且两者在临床样本中表达呈正相关。过表达FDFT1可逆转EMC2敲低引起的胆固醇水平下降和细胞增殖抑制。

Knockdown of EMC2 mediates FDFT1 degradation through ERAD pathway

深入机制研究表明：EMC2缺失加速FDFT1蛋白降解，蛋白酶体抑制剂MG132可阻断该过程。Co-IP质谱分析发现EMC2敲低后FDFT1与E3泛素连接酶HRD1（内质网相关降解途径关键分子）结合增强，泛素化水平升高。ERAD特异性抑制剂Eeyarestatin I（Eer I）处理可恢复FDFT1蛋白水平及内质网定位。

EMC2 interacts with HSP90 to maintain FDFT1 protein quality

EMC2与分子伴侣HSP90直接相互作用，共同维持FDFT1蛋白正确折叠。敲低EMC2或HSP90均导致FDFT1蛋白稳定性下降和蛋白聚集体形成，表明EMC2-HSP90复合物对FDFT1质量控制至关重要。

Inhibition of EMC2 induces ferroptosis partially through decreased cholesterol biosynthesis

最后研究揭示了胆固醇合成与铁死亡的关联：EMC2高表达与铁死亡通路富集相关。EMC2敲低导致线粒体形态异常、铁离子积累、脂质ROS增加和GSH/GSSG比率下降——这些均是铁死亡的典型特征。同时，GPX4（谷胱甘肽过氧化物酶4，铁死亡关键防御酶）表达下调。外源性胆固醇添加或FDFT1过表达均可部分逆转EMC2敲低引发的铁死亡现象。

讨论部分强调本研究首次建立EMC2-HSP90-FDFT1-胆固醇合成-铁死亡抵抗的完整调控轴。EMC2通过分子伴侣系统维持FDFT1蛋白稳定性，避免其通过ERAD途径降解，从而增强胆固醇生物合成。高胆固醇水平进而通过上调GPX4等防御机制抑制铁死亡，最终促进TNBC进展。该发现不仅揭示了胆固醇代谢与细胞死亡交叉调控的新机制，更提示靶向EMC2可能通过同时抑制胆固醇合成和诱导铁死亡的双重途径实现TNBC治疗突破。研究提供的多维度证据链（从临床样本到动物模型，从分子机制到功能表型）为未来开发针对EMC2的靶向疗法提供了坚实理论基础。