m⁶A阅读蛋白IGF2BP1对食管鳞状细胞癌细胞生物学行为的影响及其机制探讨

摘要

本研究旨在探讨胰岛素样生长因子-2 mRNA结合蛋白1（insulin like growth factor 2 mRNA binding protein 1, IGF2BP1）对食管鳞状细胞癌（esophageal squamous cell carcinoma, ESCC）细胞体外功能的影响及其作用机制。利用TIMER2.0数据库、免疫组化及实时定量PCR（real-time quantitative PCR, RT-qPCR）分析IGF2BP1在ESCC组织和癌旁组织中的蛋白及mRNA水平。采用siRNA敲低IGF2BP1在KYSE30和TE-1细胞中的表达，利用CCK-8实验、平板集落形成实验、划痕愈合实验、 Transwell实验以及流式细胞术检测敲低IGF2BP1对细胞功能的影响。利用Western blot检测敲低IGF2BP1对上皮间质转化（epithelial-mesenchymal transition, EMT）相关蛋白及PI3K/AKT通路磷酸化水平的影响。利用STRING、 GEPIA数据库筛选出与IGF2BPl蛋白互作的其余N⁶-甲基腺嘌呤（N⁶-methyladenosine, m⁶A）甲基化酶并进行差异表达分析。通过RM2Target、 SRAMP数据库预测下游靶基因及其m⁶A修饰位点。结果显示，IGF2BP1在ESCC组织和细胞中高表达（P<0.05或P<0.001）;敲低IGF2BP1后KYSE30和TE-1细胞增殖、迁移和侵袭能力减弱（P<0.05或P<0.001）,细胞凋亡增多（P<0.05或P<0.001）,同时促进E-cadherin的表达（P<0.05或P<0.01）,抑制N-cadherin、 Vimentin的表达（P<0.05或P<0.01）以及PI3K/AKT通路的磷酸化（P<0.05或P<0.01）;锌指CCCH结构域蛋白13（zinc finger CCCH domain containing protein 13, ZC3H13）与IGF2BP1蛋白互作且在ESCC中的表达水平与IGF2BP1正相关；ZC3H13和IGF2BP1共同调控的潜在靶基因CNNM2、KIAA1549、SP3均具有高可信度的m⁶A修饰位点。本研究提示，IGF2BP1可能通过m⁶A依赖的方式与其余m⁶A甲基化酶协调作用，激活PI3K/AKT通路的磷酸化而促进ESCC细胞的增殖、迁移、侵袭，抑制细胞凋亡，并促进EMT进程，发挥致癌作用。

关键词

食管鳞状细胞癌 / 胰岛素样生长因子-2 mRNA结合蛋白1（IGF2BP1） / N⁶-甲基腺嘌呤（m⁶A） / 增殖 / 侵袭 / 凋亡