TPM3通过基质金属蛋白酶2、9诱导EMT发生促进食管鳞癌浸润和转移的机制

Our previous study has found that the expression of Tropomyosin3 (TPM3) in the esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) patients is significantly related to depth of tumor infiltration, lymph node metastasis and prognosis. The reducing expression of TPM3 can inhibit invasion and metastasis of ESCC. However, the exact mechanism remains unclear. Our study aims to explore the mechanism how TPM3 can promote invasion and metastasis of ESCC. The study contents include verifying the effect of TPM3 on esophageal cancer cells malignant biological behavior by overexpressing and silencing TPM3, exploring how TPM3 regulates transcriptions and expressions of genes matrix metalloproteinases2（MMP2）and matrix metalloproteinases9（MMP9）, and investigating how TPM3 affects esophageal cancer cells epithelial-mesenchymal transition（EMT）. This study contributes to understand the mechanism of ESCC occurrence and development as well as provide beneficial reference for more effective treatment of ESCC.

我们前期研究发现原肌球蛋白3（TPM3）的表达与食管鳞癌的浸润深度、淋巴结转移情况以及预后显著相关，且降低TPM3蛋白表达可以抑制食管鳞癌细胞的侵袭和转移能力,但其确切机制不明。本研究旨在深入探索TPM3促进食管鳞癌侵袭转移作用和机制，研究内容包括：过表达和沉默TPM3验证其对食管癌细胞恶性生物学行为的影响；检测TPM3蛋白对MMP2、9基因转录及表达的调控以及由此对食管癌细胞EMT的影响。本研究有助于更深入了解食管鳞癌的发生机制，也为进行更为有效的食管鳞癌治疗提供有益借鉴。

在中国，食管鳞癌发病率高、预后差，严重危害人类健康。近50%的食管鳞癌患者在接受系统性治疗后出现肿瘤复发，5 年生存率（约 25%）没有显著改善,。侵袭和转移是食管鳞癌术后预后不良的关键因素。蛋白质是生物功能的直接承担者，其转录和表达改变对食管鳞癌的生物学行为具有重要、直接的影响。我们前期研究发现原肌球蛋白3（TPM3）的表达与食管鳞癌的浸润深度、淋巴结转移情况以及预后显著相关，且降低TPM3蛋白表达可以抑制食管鳞癌细胞的侵袭和转移能力,但其确切机制不明。.本课题的研究结果进一步确认了TPM3能促进食管鳞癌细胞的增殖、迁移和转移能力，在食管鳞癌中充当致癌蛋白。在细胞划痕试验中，TPM3过表达与迁移能力有显着关联。在CCK8细胞增殖试验和平板克隆实验中，TPM3能通过促进细胞迁移和转移。在裸鼠体内实验中，敲除TPM3也能明显降低皮下成瘤的大小和肺、肝脏转移数量。在机制的探索中，我们发现TPM3能过激活MMP2和MMP9的转录和表达，此外萤光素酶谱试验显示降低TPM3的表达能明显抑制MMP9蛋白的活性，而MMP2收到的影响不大，仅表现为表达量的改变。.上皮间质转化是恶性肿瘤进展的重要标志，我们也发现上皮间质标志物N-cadherin, Snail, and vimentin随TPM3表达改变显示出同步的改变，而E-钙粘蛋白则呈现出相反的改变趋势，这表明TPM3能促进是食管鳞癌的上皮间质转化过程来促进食管鳞癌细胞的迁移和侵袭来发挥作用。而在TPM3敲除的食管鳞癌细胞中补充MMP2/MMP9表达质粒，使其恢复MMP2/9蛋白表达则可以逆转由TPM3引起的上皮间质指标改变，表明TPM3可能通过调控MMP2/9的表达促进食管鳞癌上皮间质转化进而促进食管鳞癌的增殖和迁移能力，在食管鳞癌中发挥促癌作用，并可作为术后预判食管鳞癌患者5年生存率的指标。