辅酶Q10B调控PI3K/AKT信号通路促进食管鳞癌恶性生物学行为的分子机制研究

摘要 目的：探讨辅酶Q10B（COQ10B）影响食管鳞癌细胞恶性生物学行为的分子机制。方法：采用qRT-PCR检测3种人ESCC细胞系（KYSE150、KYSE450和TE-1）和食管上皮细胞系Het-1A细胞中COQ10B表达情况。对敲减COQ10B的KYSE150细胞进行RNA测序筛选差异表达基因,通过KEGG通路分析寻找密切相关信号通路。利用慢病毒构建COQ10B过表达KYSE150和TE-1细胞稳转株,Western blot方法检测过表达效率。采用CCK8法检测PI3K/AKT信号通路抑制剂LY294002对食管鳞癌细胞的半抑制浓度（IC₅₀）值。通过EDU、平板克隆实验、流式细胞术、创面愈合实验、Transwell侵袭小室检测过表达COQ10B以及加入LY294002抑制剂后对食管鳞癌细胞增殖、凋亡、迁移及侵袭能力的影响。同时采用Western blot技术检测过表达COQ10B以及加入LY294002抑制剂后对KYSE150食管鳞鳞癌细胞中PI3K/AKT信号通路相关蛋白（PI3K、AKT、p-PI3K和p-AKT）表达的影响。结果：COQ10B在ESCC细胞系中相对高表达。RNA-seq筛选出显著性差异表达基因共319个,包括285个上调基因、34个下调基因,通过KEGG通路分析筛选出PI3K/AKT信号通路作为后续分子机制的研究对象。PI3K/AKT信号通路抑制剂LY294002随浓度和作用时间的增加,对食管鳞癌细胞的毒性作用增强,后续实验中使用LY294002作用48 h的IC₅₀值左右的药物浓度。与阴性对照组相比,在KYSE150和TE-1食管鳞癌细胞中过表达COQ10B后可显著增强细胞的增殖、迁移及侵袭并抑制其凋亡。然而,在加入LY294002抑制剂处理48h后,COQ10B过表达所增强的ESCC细胞增殖、迁移、侵袭能力均被显著抑制,而凋亡能力的抑制被逆转。同时与阴性对照组相比,KYSE150食管鳞癌细胞中过表达COQ10B后PI3K/AKT信号通路中p-PI3K、p-AKT蛋白表达水平显著升高。而在加入LY294002抑制剂处理48 h后可显著抑制COQ10B过表达所增强的PI3K/AKT信号通路相关蛋白p-PI3K、p-AKT表达水平。结论：COQ10B可通过激活PI3K/AKT信号通路促进食管鳞癌细胞的增殖、迁移、侵袭,并抑制其凋亡。