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研究目的:食管癌是常见的消化道肿瘤之一,具有恶性程度高和早期不易发现等特点。我国是世界食管癌的高发区,组织学类型以鳞癌为主,因此食管癌对我国人民的生命健康造成了极大威胁。由于就诊时多处于中晚期,因此食管癌的五年生存率较低,如果能在早期阶段诊断出食管癌,则可以大大提高患者的五年生存率。因此,研究肉碱棕榈酰转移酶1a（Carnitine palmitoyltransferase 1a,CPT1A）在食管癌中的作用机制具有重要意义。研究方法与结果:我们首先通过数据库分析发现,CPT1A在食管癌组织和细胞系中高表达,且拷贝数增加是导致m RNA高表达的重要原因。然后我们通过蛋白质免疫印迹实验证明,沉默CPT1A或抑制CPT1A的活性,可以下调PKCiota（Protein kinase C iota,PKCι）的蛋白水平。紧接着采用co-IP和邻近连接技术（PLA）证实CPT1A和PKCiota存在蛋白相互作用。当敲降CPT1A或抑制CPT1A的活性后,采用蛋白质合成抑制剂CHX处理KYSE510或KYSE450细胞,结果发现沉默CPT1A或抑制CPT1A活性的KYSE510或KYSE450细胞中的PKCiota降解速率高于对照组。我们进一步研究发现,沉默CPT1A或抑制CPT1A的活性引起的PKCiota蛋白水平降低可以被自噬溶酶体途径抑制剂Baf A1逆转。我们继续检测了自噬溶酶体途径标志分子p62的水平,结果发现,沉默CPT1A和采用CPT1A抑制剂etomoxir处理均可以下调p62的蛋白水平,并且采用co-IP技术进一步发现,在食管癌细胞KYSE510和KYSE450细胞中,CPT1A与p62存在蛋白相互作用。与此同时,我们采用co-IP技术也发现PKCiota与p65存在蛋白相互作用。接着我们又分析GEO数据集发现,PKCiota在食管鳞癌组织中的m RNA表达量显著高于正常食管组织,同时PKCiota的m RNA水平与CPT1A的m RNA水平显著正相关。我们采用IP-MS技术对CPT1A的互作蛋白质组进行了鉴定,并采用co-IP技术验证发现,CPT1A与USP14（Ubiquitinspecific protease 14）和PKCiota形成一个蛋白复合体。重要的是,我们发现敲降CPT1A或抑制CPT1A的活性下调食管癌细胞KYSE510和KYSE450中USP14的蛋白水平。我们采用USP14的特异性抑制剂IU1处理,结果发现食管癌细胞KYSE510和KYSE450中的PKCiota水平降低。非常重要的是,我们发现,沉默CPT1A上调食管癌细胞KYSE510和KYSE450中PKCiota的泛素化水平。表型实验发现,使用IU1抑制USP14去泛素化酶活性后,抑制食管癌细胞的生存能力、克隆形成能力、迁移和侵袭能力。最后,我们采用稳定沉默CPT1A的食管癌细胞系KYSE510构建了裸鼠成瘤模型,结果发现,稳定沉默CPT1A的食管癌细胞的成瘤能力低于对照组食管癌细胞的成瘤能力,而沉默CPT1A并不影响裸鼠的体重。q RT-PCR结果发现,沉默CPT1A下调肿瘤组织中PLAU的m RNA水平,同时Western blotting结果发现,沉默CPT1A下调肿瘤组织中PKCiota和p-p65的水平。非常重要的是,我们发现PKCiota可以调控铁死亡关键分子GPX4。首先我们采用CCK-8法,发现沉默PKCiota显著降低食管癌细胞KYSE510和KYSE450的生存率,同时克隆形成实验发现,沉默PKCiota显著抑制食管癌细胞KYSE510和KYSE450的克隆形成能力。接着我们进一步研究发现,RSL3处理降低了食管癌细胞KYSE510和KYSE450细胞中PKCiota的蛋白水平。非常重要的是,铁死亡抑制剂Ferrostatin-1（Fer-1）和Liproxstatin-1（Lip-1）处理可以显著逆转PKCiota敲降引起的细胞生存率降低,但是程序性坏死抑制剂Necrostatin-1（Nec-1）和凋亡抑制剂Z-VAD-FMK（ZVF）却无法逆转PKCiota敲降引起的细胞生存率降低。敲降PKCiota显著增加了食管癌细胞KYSE510和KYSE450中的MDA水平。紧接着我们分析TCGA、CCLE和GEO等数据库发现,PKCiota在食管癌中扩增且高表达,并且PKCiota基因拷贝数增加是引起m RNA表达上调的重要原因。非常重要的是,采用co-IP技术在食管癌细胞KYSE510和KYSE450中,我们发现PKCiota与GPX4和USP14存在蛋白相互作用。同时我们采用PLA技术进一步确认PKCiota和GPX4形成蛋白复合体。进一步的结果发现,沉默PKCiota并不影响食管癌细胞KYSE510和KYSE450中USP14的蛋白水平,但可以下调食管癌细胞KYSE510和KYSE450中GPX4和p62的蛋白水平。非常重要的是,采用IU1特异性抑制USP14去泛素化酶活性,显著下调了GPX4的蛋白水平,但并不影响USP14的蛋白水平。最后,我们发现,沉默食管癌细胞KYSE510和KYSE450中PKCiota后,GPX4的蛋白水平降低,同时GPX4的泛素化水平升高,而USP14蛋白丝氨酸（Ser）的磷酸化水平降低。结论:本论文研究并揭示了食管癌扩增且高表达基因PRKCI（PKCiota）调控食管癌细胞侵袭运动和铁死亡抵抗的分子机制。一方面,CPT1A结合USP14和PKCiota,并通过上调USP14的蛋白表达,促进PKCiota的去泛素化过程进而稳定其蛋白表达,最终激活NF-k B信号通路促进食管癌细胞侵袭运动;另一方面,PKCiota结合并磷酸化USP14,进而促进铁死亡关键分子GPX4的去泛素化过程而稳定其蛋白表达,最终抑制食管癌细胞铁死亡。通过分析c Bio Port数据库,我们发现在肿瘤中CPT1A和PKCiota的基因组改变（包括扩增和突变等）存在共发生,表明CPT1A扩增引起的PKCiota高表达和PKCiota扩增引起的蛋白高表达可能通过调控不同信号通路影响肿瘤的恶性进展,但具体调控机制还有待进一步研究。同时靶向抑制PKCiota是否可以增加食管癌患者对化疗和放疗的敏感性尚有待进一步研究。