ROBO1 增强食管癌放疗抵抗机制新发现：靶向 eIF3A 介导的 P53 信号通路

《Cell Death & Disease》：ROBO1 enhanced esophageal carcinoma cell radioresistance through accelerating G3BP2-mediated eIF3A degradation

为解决食管癌放疗抵抗问题，研究人员开展了关于 ROBO1 在食管癌放疗抵抗中作用机制的研究。结果发现 ROBO1 通过加速 G3BP2 介导的 eIF3A 降解，中断 P53 翻译，激活 mTOR 信号，增强癌细胞放疗抵抗。该研究为克服食管癌放疗抵抗提供了新靶点128。

　　在癌症治疗的战场上，食管癌是一位 “凶猛的对手”。它常常在晚期才被发现，手术和放疗虽为重要治疗手段，但放疗抵抗的出现却大大削弱了治疗效果，导致癌症复发和患者预后不佳。这就像在抗癌的道路上设置了重重障碍，让医生和患者都面临着巨大的挑战。为了突破这一困境，山东第一医科大学附属肿瘤医院等机构的研究人员展开了一场 “攻坚战”，相关研究成果发表在《Cell Death and Disease》杂志上。

研究人员聚焦于一个名为 Roundabout 指导受体 1（ROBO1）的蛋白，它在多种组织中都有表达，在癌症的发展中扮演着复杂的角色。研究的关键在于探索 ROBO1 与食管癌放疗抵抗之间的关系及其潜在机制。为了开展研究，研究人员运用了多种技术方法。在细胞实验方面，培养了人食管癌细胞系 KYSE450 和 TE1 等，通过细胞转染技术改变细胞中相关基因的表达；利用实时定量 PCR（qPCR）和蛋白质免疫印迹（Western blot）技术检测基因和蛋白的表达水平；借助细胞计数试剂盒 - 8（CCK - 8）实验、集落形成实验评估细胞的增殖能力；采用免疫沉淀、免疫荧光等技术研究蛋白之间的相互作用。同时，构建了裸鼠异种移植瘤模型进行体内实验。

研究结果如下：

• ROBO1 高表达与食管癌不良预后相关：通过分析在线数据库及临床样本，发现 ROBO1 在食管癌组织中显著上调，且随着癌症分期进展表达增加。高表达 ROBO1 的患者生存时间更短。在多种癌细胞系中，KYSE450 和 TE1 细胞的 ROBO1 表达最高，适合后续研究34。
• 沉默 ROBO1 提高食管癌放疗敏感性：研究发现，放疗后 ROBO1 水平呈剂量依赖性增加。构建稳定敲低 ROBO1 的细胞系后，在放疗条件下，细胞的增殖率和集落形成能力减弱，DNA 损伤加剧，细胞凋亡增强，这表明 ROBO1 在驱动食管癌恶性进展、增强癌细胞放疗抵抗中起重要作用5。
• ROBO1 加速 eIF3A 降解：通过免疫沉淀结合质谱分析，发现 ROBO1 与真核翻译起始因子 3A（eIF3A）相互作用。敲低 ROBO1 显著降低 eIF3A 的蛋白水平，但不影响其 mRNA 水平，说明 ROBO1 直接与 eIF3A 相互作用并加速其降解。同时，eIF3A 在食管癌组织中的表达低于癌旁组织，低表达的 eIF3A 与患者不良生存状态相关6。
• ROBO1 通过与 G3BP2 相互作用引发 eIF3A 溶酶体降解：使用小分子抑制剂阻断蛋白降解途径，发现溶酶体参与调节 eIF3A 蛋白稳定性。进一步研究表明，ROBO1 与 Ras GTP 酶激活蛋白结合蛋白 2（G3BP2）相互作用，敲低 G3BP2 可显著上调 eIF3A 蛋白水平。免疫荧光和 Western blot 实验证实，ROBO1、G3BP2 和 eIF3A 共定位于溶酶体，表明 ROBO1 通过与 G3BP2 相互作用触发溶酶体降解途径来调节 eIF3A 的稳定性7。
• G3BP2 敲低削弱食管癌放疗耐受性：免疫荧光实验发现，放疗后 G3BP2 形成更多颗粒，且随时间减少。构建稳定敲低 G3BP2 的细胞系后，放疗处理下细胞的增殖和克隆形成能力明显减弱，DNA 修复能力受损，细胞凋亡增加，说明高表达的 G3BP2 使食管癌细胞对放疗具有较强的抵抗能力9。
• ROBO1 通过阻断 eIF3A 介导的 P53 翻译激活 mTOR 信号通路：RNA 测序和相关实验表明，ROBO1 通过影响 eIF3A 介导的 P53 翻译来调节食管癌放疗抵抗。敲低 ROBO1 可上调 P53 蛋白水平，抑制 eIF3A 表达则可消除这种上调。P53 参与调节哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）信号活性，敲低 P53 可激活 mTOR 信号并上调 DNA 核苷酸切除修复（NER）基因表达。总之，ROBO1 通过 eIF3A/P53/mTOR 轴调节食管癌放疗敏感性10。
• 破坏 ROBO1/G3BP2/eIF3A 轴有效克服食管癌放疗抵抗：在体内实验中，敲低 ROBO1 或 G3BP2 可显著抑制肿瘤生长，增强放疗效果。免疫组化染色结果与体外实验一致，表明破坏 ROBO1 或 G3BP2 介导的 eIF3A 蛋白稳定性有助于提高放疗效率，限制食管癌进展11。

研究结论和讨论部分指出，ROBO1 在食管癌中上调，通过调节 P53/mTOR 信号通路增强癌细胞放疗抵抗。研究揭示了 eIF3A 在调节 P53 翻译中的关键作用，为食管癌治疗提供了新的潜在靶点 ROBO1。虽然研究取得了重要进展，但 ROBO1 作为膜受体在放疗过程中的作用仍需进一步研究。这项研究为食管癌的治疗和预后评估开辟了新的方向，有望为未来开发更有效的治疗策略提供理论依据。