Oncogene丨发现KRT81可作为结直肠癌的潜在治疗靶点|免疫性疾病|治疗|结直肠癌|肿瘤细胞|蛋白

肿瘤细胞的远处转移是结直肠癌相关死亡的最大风险因素之一。肿瘤细胞的转移过程复杂，包括细胞脱落及黏附、侵袭、循环系统迁移等；细胞骨架提供机械动力，膜特化结构介导基质降解和趋化，整合素协调黏附与信号转导，核质协调确保基因组适应性。因此，肿瘤细胞远处转移是多种亚细胞结构动态协作的结果，而细胞骨架动态改变是贯穿其中的关键步骤。

近日，中山大学附属第六医院陈代词研究员团队联合郅敏教授在Oncogene上发表了文章KRT81 promotes metastasis ofcolorectal cancer by acting as a protein scaffold for ezrin。该研究发现角蛋白81（Keratin81, KRT81）可通过调节其下游分子ezrin的蛋白表达、亚细胞定位及Thr567位点的磷酸化水平来调控细胞丝状伪足的形成，且MYO1B可ezrin的募集过程提供动力。此项研究发现了一个包含KRT81、MYO1B和ezrin的新调控轴，该轴可调控肿瘤细胞丝状伪足的形成，从而影响结直肠癌细胞的迁移和侵袭行为。

该研究基于该课题组前期在 MCCC2 与结直肠癌关系的研究积累，旨在深入探讨细胞骨架调控在肿瘤转移中的功能。该课题组先用慢病毒转染的方式构建了稳定过表达和敲低 KRT81 的结直肠癌细胞系。通过体内外实验，明确了 KRT81 对结直肠癌细胞迁移的促进作用。为探索其作用机制，作者综合利用转录组学、蛋白质谱数据和免疫共沉淀技术，发现 KRT81 与细胞骨架连接蛋白 ezrin 存在相互作用，并调控其蛋白表达水平。 Ezrin 作为 ERM 蛋白家族（含 Ezrin/Radixin/ Moesin ）成员，是一种胞质外周膜蛋白，其未激活时以单体或二聚体形式存在于细胞质。 Ezrin 的完全激活有两个步骤： 1 ）当细胞接触刺激时， ezrin 被募集至富含 PIP2 的细胞膜附近，结合 PIP2 后暴露出苏氨酸残基 567 （ Thr567 ）位点； 2 ）在 PKC 、 ROCK 、 LOK 、 SLK 等激酶作用下磷酸化激活。活化态 ezrin 与 F-actin 的结合能力增强，通过连接肌动蛋白骨架与膜蛋白调控细胞信号传导，同时也为丝状伪足的形成提供结构支持，且 ezrin 还可通过调节肌动蛋白的重组，进而促进丝状伪足的形成。在此基础上，作者应用时间序列荧光成像与 kymograph 分析等动态观测技术，发现了 KRT81 可作为脚手架蛋白调控 ezrin 的亚细胞定位，与 Thr567 位点的磷酸化水平，而 MYO1B 可为 ezrin 的细胞内转运提供动力，从而共同介导了细胞丝状伪足的形成。

在临床相关性方面，作者通过组织微阵列分析，发现 KRT81 蛋白水平与结直肠癌患者的不良预后相关， KRT81 高表达与肿瘤复发转移等临床特征显著相关，且单因素与多因素 COX 回归分析提示 KRT81 表达水平为总生存期的独立预后因素。进一步的靶向干预实验表明，敲低 KRT81 表达与抑制 ezrin 功能在限制细胞迁移和侵袭方面能够产生协同效应，这为后续相关治疗思路的探索提供了一定的实验参考。