编辑推荐:
肝细胞癌(HCC)治疗手段有限、预后差。研究人员针对此,开展 EIF2B5 在 HCC 中作用的研究。发现 EIF2B5 高表达预示患者预后不良,其通过靶向 RPL6 激活 PI3K/AKT 通路促进 HCC 进展,为 HCC 治疗提供潜在靶点。
肝癌,作为一种极具侵袭性的恶性肿瘤,严重威胁着人类的健康。在全球范围内,肝癌的发病率呈上升趋势,而肝细胞癌(Hepatocellular Carcinoma,HCC)占原发性肝癌(Primary Liver Cancer,PLC)病例的约 90%。当前,针对 HCC 的治疗手段十分有限,即便现代医学不断进步,多种治疗策略联合应用,可 HCC 患者的预后依旧不理想,复发转移问题难以有效解决。而且,由于 HCC 早期症状隐匿,大部分患者确诊时已处于晚期,这使得病情的控制愈发困难,患者的 5 年生存率较低。所以,深入探究 HCC 发生发展的分子机制,寻找全新且有效的生物标志物用于 HCC 的诊断、预防和治疗,迫在眉睫。
在此背景下,来自国内的研究人员开展了一项意义重大的研究,相关成果发表在《Cellular Signalling》杂志上。该研究聚焦于真核起始因子 2B 的 ε 亚基(EIF2B5),试图揭示其在 HCC 发生发展过程中的作用机制,进而为 HCC 的治疗提供新的潜在靶点。
研究人员运用了多种关键技术方法。首先,借助 UALCAN 和 Gene Expression Profiling Interaction Analysis(GEPIA)这两个生物信息学分析工具,获取 EIF2B5 在 HCC 组织和正常组织中的 mRNA 表达数据。同时,通过免疫组化染色技术,对人体和小鼠的肝癌组织样本进行检测,直观观察 EIF2B5 的表达情况。另外,还开展了体外细胞生物学实验,对 Hep3B 和 HepG2 细胞系进行基因操作,改变 EIF2B5 的表达水平,以此研究其对细胞功能的影响。并且,利用质谱、免疫沉淀以及二代测序分析和蛋白质免疫印迹(western blot)等技术,探索 EIF2B5 发挥作用的分子机制。
下面来看具体的研究结果:
- EIF2B5 在 HCC 中表达上调且与患者预后不良相关:通过生物信息学分析和免疫组化染色发现,EIF2B5 在 HCC 肿瘤组织中的表达显著高于正常肝组织。在小鼠实验中,接种肝癌细胞系后,肿瘤组织内 EIF2B5 的表达同样明显高于相邻的非肿瘤组织。进一步分析还发现,EIF2B5 高表达的 HCC 患者,总体生存率和无病生存率较低,这表明 EIF2B5 高表达预示着患者预后不良。
- EIF2B5 影响 HCC 细胞的增殖、迁移和侵袭能力:体外细胞实验结果显示,敲低 EIF2B5 后,Hep3B 和 HepG2 细胞的增殖、迁移和侵袭能力显著减弱,细胞周期出现停滞;相反,过表达 EIF2B5 则会促进这些细胞的增殖、迁移和侵袭,推动 HCC 的进展。
- EIF2B5 通过靶向 RPL6 激活 PI3K/AKT/mTOR 通路:经质谱和免疫沉淀验证,EIF2B5 能够直接与核糖体蛋白 L6(RPL6)相互作用。当在 HCC 细胞中过表达 EIF2B5 时,会促进下游蛋白 RPL6 的表达,激活磷脂酰肌醇 3 - 激酶(Phosphatidylinositol 3 - Kinase,PI3K)/ 丝氨酸 - 苏氨酸激酶(Serine - Threonine Kinase,AKT)/ 哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(Mammalian Target of Rapamycin,mTOR)通路,从而增强 HCC 细胞系的增殖和侵袭能力,这一结果通过二代测序分析和 western blot 得到了验证。
- 体内实验验证 EIF2B5 对肿瘤进展的影响:在小鼠异位肿瘤实验中,敲低 EIF2B5 显著抑制了 HCC 小鼠的肿瘤进展,这进一步证实了 EIF2B5 在 HCC 发展过程中的关键作用。
综合上述研究结果,研究人员得出结论:EIF2B5 可通过与 RPL6 相互作用,调节 PI3K/AKT/mTOR 轴,进而恶化 HCC 细胞的侵袭表型,促进 HCC 的恶性进展。这一发现表明,EIF2B5 有望成为 HCC 预防和治疗的潜在靶点,为开发新的治疗策略提供了理论依据。
在讨论部分,研究人员指出,虽然明确了 EIF2B5 在 HCC 中的重要作用及分子机制,但仍有一些问题有待进一步探索。例如,EIF2B5 与 RPL6 相互作用的具体调控机制,以及 PI3K/AKT/mTOR 通路被激活后,下游还有哪些分子参与其中,这些问题的深入研究将有助于更全面地了解 HCC 的发病机制,为后续的精准治疗奠定更坚实的基础。
总的来说,这项研究在肝癌研究领域具有重要意义。它不仅揭示了 EIF2B5 在 HCC 发生发展中的关键作用,为肝癌的治疗提供了新的潜在靶点,还为后续的研究指明了方向。未来,有望基于这一研究成果,开发出针对 EIF2B5 的靶向治疗药物,为广大肝癌患者带来新的希望,改善他们的预后和生活质量 。