GPER1表达下调通过重塑肿瘤免疫微环境促进非小细胞肺癌（NSCLC）发生发展的机制研究

本研究针对非小细胞肺癌（NSCLC）中G蛋白偶联雌激素受体1（GPER1）的表达特征及其调控机制展开深入探索。研究人员通过整合TCGA、GEO数据库和A549细胞全转录组测序数据，首次揭示GPER1在NSCLC癌变过程中表达显著降低，并通过调控细胞外基质（ECM）组装、细胞骨架重排和免疫检查点表达影响肿瘤微环境。研究发现GPER1低表达可预测肺鳞癌（LUSC）患者对PD1/PD-L1抑制剂治疗的敏感性，同时构建了包含132个GPER1抑制相关基因和39个激活相关基因的ceRNA调控网络，为NSCLC的性别二态性机制和免疫治疗策略提供了新见解。

　　

肺癌作为全球癌症相关死亡率最高的恶性肿瘤，其发病机制和治疗策略一直是医学研究的重点领域。其中非小细胞肺癌（NSCLC）占所有肺癌病例的85%，呈现出显著的性别二态性特征：年轻女性发病率增速高于男性，EGFR和ALK驱动突变在女性中更常见，而男性患者则表现出更高的PD-L1表达水平和更好的免疫治疗响应。这种差异背后的分子机制长期未明，传统雌激素受体ER-α和ER-β的研究也未能给出合理解释。G蛋白偶联雌激素受体1（GPER1）作为新型雌激素受体，在多种实体瘤中表现出抑癌作用，但其在NSCLC发生发展中的动态变化和功能机制仍属空白。

昆明医科大学附属延安医院胸外科联合多家机构的研究团队在《Scientific Reports》发表重要成果，通过多组学分析揭示了GPER1在NSCLC中的表达特征和作用机制。研究人员首先利用TIMER和GEPIA数据库进行泛癌分析，随后整合TCGA中526例肺腺癌（LUAD）和501例肺鳞癌（LUSC）样本的RNA-seq数据，结合GSE18842等4个GEO数据集验证表达差异。通过A549细胞系的GPER1基因敲除（AA）、激活（AG）和挽救（AAG）实验进行全转录组测序，采用CIBERSORT算法评估免疫细胞浸润，并构建TF-miRNA-mRNA和ceRNA调控网络。实验验证包括qRT-PCR检测枢纽基因、Western blot分析ERK1/2磷酸化水平、TRITC-鬼笔环肽染色观察F-actin细胞骨架以及Transwell迁移实验。

研究结果显示：

1. GPER1在肿瘤发生过程中表达下调

   泛癌分析发现GPER1在22种实体瘤（包括LUAD和LUSC）中的表达显著低于正常组织（P<0.05），ROC曲线显示其区分癌与正常组织的AUC值达0.92-0.955，具有优异诊断价值。生存分析提示GPER1是食管癌（ESCA）、肾透明细胞癌（KIRC）等的保护因素。

1. 枢纽基因与功能通路特征

   在LUAD中鉴定出ITGA2、CAV1等14个枢纽基因，LUSC中发现COL1A1、MMP2等13个枢纽基因。这些基因均富集于细胞外基质受体相互作用、PI3K-Akt信号通路和肌动蛋白细胞骨架调控等通路（P<0.01）。GSVA分析显示高表达组显著富集T细胞活化等免疫相关通路。

2. 免疫微环境调控作用

   GPER1低表达与LUAD中浆细胞、γδ T细胞浸润增加相关（r=-0.32），在LUSC中则与初始B细胞、CD8⁺ T细胞减少相关（P<0.01）。值得注意的是，GPER1表达与PD-L1（CD274）在LUAD呈正相关（r=0.28），但在LUSC呈负相关。TIDE分析证实GPER1低表达的LUSC患者对免疫检查点抑制剂（ICB）响应率更高（P<0.001）。

1. ceRNA调控网络与实验验证

   测序数据鉴定出132个GPER1抑制相关基因（如SPP1、KIF1A）和39个激活相关基因（如ENO2、LEP），构建的调控网络包含hsa-miR-31-5p/ENO2等关键轴。qRT-PCR验证FGFR3、TLR2等10个枢纽基因的表达模式，Western blot显示GPER1过表达增强A549细胞对激动剂G1的ERK1/2磷酸化响应。

2. 细胞迁移机制解析

   F-actin染色发现GPER1敲除导致42%细胞形成应力纤维（vs对照1.2%，P<0.0001），Transwell实验证实其促进细胞迁移（102 vs 55.7细胞/视野），该效应可被Rho激酶抑制剂Y27632部分逆转（67细胞/视野，P=0.0045）。

这项研究首次系统阐明了GPER1在NSCLC发生发展中的动态变化规律和多重调控机制：其表达下降通过重塑细胞外基质、重构细胞骨架促进肿瘤进展，同时调控PD-L1等免疫检查点表达影响肿瘤微环境。特别重要的是，研究发现GPER1低表达可作为LUSC免疫治疗疗效的预测标志物，为临床精准治疗提供了新思路。构建的ceRNA网络揭示了包含hsa-circ-0001460/hsa-miR-137/ADM等节点的调控轴，为后续机制研究奠定了理论基础。该成果不仅解释了NSCLC性别差异的部分分子基础，更为开发基于GPER1调控的联合治疗策略提供了科学依据。