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宫颈癌是女性常见的恶性肿瘤,我国宫颈癌的发病率呈上升趋势,居生殖道恶性肿瘤之首。目前宫颈癌的治疗方式主要包括手术治疗和同步放化疗,但宫颈癌患者的死亡率以及预后并没有得到明显改善。因此,深入研究宫颈癌的发生发展机制,对开创更有效的精准治疗具有重大意义。近年来,表观遗传改变在宫颈肿瘤中受到广泛关注,赖氨酸乙酰化修饰是表观遗传改变的一种重要方式,与肿瘤疾病关系密切。转移相关蛋白2(Metastasis-associated protein 2,MTA2)可作为癌基因促进多种癌症细胞的增殖、迁移和侵袭。此外,赖氨酸乙酰化修饰参与了MTA2对结直肠癌细胞的促增殖作用,故乙酰化修饰与MTA2生物学功能密切相关。但MTA2在宫颈癌中的具体作用尚不清楚。本研究重点探讨了MTA2及其乙酰化修饰在宫颈癌细胞增殖与侵袭方面的作用及机制,取得结果如下:1.宫颈癌组织中MTA2蛋白质乙酰化水平显著上调。LC-MS/MS方法对宫颈癌组织及癌旁组织进行的全蛋白质组学以及乙酰化蛋白质组学定量分析结果显示,宫颈癌样本中MTA2蛋白质水平显著提高,且第592位的赖氨酸位点乙酰化水平显著上调。进一步的Western blot及免疫沉淀结果显示,临床宫颈癌组织的MTA2蛋白水平及乙酰化水平显著高于癌旁组织。2.MTA2通过K592位点乙酰化促进宫颈癌细胞增殖。MTA2 K592位点突变能抑制宫颈癌细胞MTA2的蛋白表达及乙酰化水平。CCK-8、流式细胞术结果显示,MTA2 K592位点突变能够抑制MTA2对HeLa细胞增殖、细胞周期的促进作用,而对C-33A细胞无显著影响。Western blot实验证明MTA2 K592位点突变能够抑制MTA2对HeLa和C-33A细胞的细胞周期相关蛋白的调控作用。裸鼠体内实验表明,给予MTA2处理显著上调HeLa细胞移植瘤组织及C-33A细胞移植瘤组织的MTA2蛋白表达以及乙酰化水平,明显促进宫颈癌细胞移植瘤体内生长,而与MTA2处理相比,MTA2 K592R突变体处理则下调MTA2的蛋白表达和乙酰化水平,而且体内移植瘤的生长也受到明显抑制。3.MTA2通过K592位点乙酰化抑制宫颈癌细胞凋亡,促进宫颈癌细胞迁移和侵袭。通过Hoechst染色、流式细胞术、Western blot、划痕实验、Transwell实验检测宫颈癌细胞凋亡、迁移、侵袭以及自噬相关蛋白表达情况。结果显示,MTA2可显著降低HeLa、C-33A细胞的凋亡水平、下调促凋亡相关蛋白的表达、显著提高细胞迁移及侵袭能力,显著抑制细胞自噬;K592位点突变抵消MTA2对细胞凋亡、自噬的抑制作用,减弱MTA2对细胞迁移及侵袭的促进作用。4.乙酰转移酶CBP和Tip60参与MTA2在K592位点的乙酰化修饰。免疫共沉淀实验结果显示,K592位点突变降低了CBP和Tip60对MTA2的乙酰化作用,并抑制了MTA2的蛋白表达,与CBP、Tip60抑制剂的作用趋势相一致。综上所述,本研究发现宫颈癌组织中MTA2蛋白以及乙酰化水平显著高于癌旁组织,MTA2通过K592位点乙酰化修饰促进宫颈癌细胞增殖和转移。该研究结果为深入探究宫颈癌发生发展的分子机制提供了实验依据,也为宫颈癌治疗提供了新的潜在靶点。