Sigma1R（Sigma receptor1,Sigma受体1）基因，全长7kb，位于染色体9p13，通常4个外显子，编码223个氨基酸残基，一双跨膜受体蛋白。与μ、κ和δ等传统的阿片类受体相比，Sigma1R表现出独有的药理学特性，因而将其归为非阿片类受体家族。作为一种内质网伴侣蛋白，Sigma1R受体主要定位于内质网膜，同时还与线粒体相联系，可能通过调节某些神经递质的释放，参与学习和记忆等神经生理过程。另外，前期研究发现，Sigma1R在肺癌、直肠结肠癌、乳腺癌、前列腺癌、黑色素瘤，以及神经胶质瘤等多种恶性肿瘤中高达表。我们实验室曾研究发现，Sigma1R蛋白在食管鳞状上皮细胞癌变中显著过表达，与患者的临床分期以及癌细胞的淋巴结转移正相关。不过，有关Sigma1R在食管鳞癌中的确切的功能以及分子作用机制尚未研究清楚。　　在本文从食管鳞癌细胞克隆Sigma1R基因的实验中，我们通过RT-PCR和序列测定等实验方法确定，在食管癌细胞中，除了Sigma1R全长型V1外，还存在V6和V9，Sigma1R的另外两种选择性剪切亚型。目前，尚未见有关Sigma1R-V6和 V9在肿瘤中表达、功能及其分子作用机制研究报道。　　在以往研究基础之上，本文进一步对Sigma1R-V1、V6和V9，在食管鳞癌细胞中的功能及其分子作用机制开展研究，其实验结果如下。　　1）Sigma1R-V1、V6和V9在食管鳞癌细胞系以及食管鳞癌组织中的表达特点　　半定量RT-PCR实验结果表明，Sigma1R-V1、V6和V9，在所检测的9种食管鳞癌细胞系中均有表达；在所检测的4对食管鳞癌及其配对的相对正常食管上皮组织中，Sigma1R-V6，其mRNA的表达水平与Sigma1R-V1的相反，而Sigma1R-V9，其mRNA，与癌组织相比，相对正常组织普遍高表达。Western blot实验结果表明，与配对的相对正常组织相比，Sigma1R-V1蛋白在食管鳞癌组织中普遍高表达。　　2）Sigma1R-V1、V6和V9在食管鳞癌细胞中定位检测　　细胞转染目的基因真核表达质粒，以及细胞免疫荧光实验结果表明，在食管鳞癌细胞中，Sigma1R-V1蛋白表达产物定位于胞浆与胞膜，而核中未见；相反，Sigma1R-V6和V9蛋白表达产物则定位于食管癌细胞的胞核，在胞浆或胞膜中未见阳性表达。这说明就亚细胞定位而言，Sigma1R-V1与V6和V9相比，它们的蛋白表达产物亚细胞定位明显不同，暗示着Sigma1R-V1与其选择性剪切型V6和V9之间的功能会有较大差异。　　3）Sigma1R-V1、V6和V9在食管鳞癌细胞中的功能　　细胞分裂增殖与平板克隆形成实验结果表明，Sigma1R-V1高表达可显著促进食管鳞癌细胞的分裂增殖能力与平板克隆形成能力；而干扰Sigma1R-V1表达，食管鳞癌细胞的分裂增殖能力与平板克隆形成能力明显受抑。与Sigma1R-V1相反，Sigma1R-V6和V9高表达可显著抑制食管鳞癌细胞的分裂增殖能力与平板克隆形成能力。稳定敲降基础上的恢复表达实验结果表明，敲降Sigma1R后，再恢复Sigma1R-V1表达，食管鳞癌细胞的分裂增殖能力随之恢复；而恢复Sigma1R-V6或 V9表达，食管鳞癌细胞的分裂增殖能力降低得更加明显。　　4）Sigma1R-V1、V6和V9表达对食管鳞癌细胞周期的影响　　流式细胞术检测细胞周期实验结果表明，无论高表达Sigma1R-V1，还是高表达Sigma1R-V6或V9，尽管受试食管鳞癌细胞的分裂增殖能力与平板克隆形成能力，相应地发生了显著变化（上段实验结果），但细胞周期各阶段所分布细胞的比例并未发生明显改变，说明Sigma1R-V1与Sigma1R-V6或V9，对食管鳞癌细胞分裂增殖能力或平板克隆形成能力的影响，并不是通过改变细胞周期各阶段细胞分布的比例来实现的。　　5）食管鳞癌细胞中，Sigma1R表达对食管鳞癌细胞信号通路的影响　　通过联合运用报告基因与基因表达敲降实验，整体评价Sigma1R对食管鳞癌细胞信号通路的影响，实验结果表明，敲降Sigma1R表达可显著抑制NFAT-RE、SRE、HSE和SRF等信号通路；而与此同时，SIE信号通路被显著激活。　　在上述基础上，在敲降Sigma1R后再分别恢复Sigma1R-V1、V6和V9表达的食管鳞癌细胞模型检测发现，Akt、ERK和STAT3等细胞信号通路共性节点蛋白分子，无论其蛋白分子本身的表达，还是其磷酸化修饰均未发生明显改变，提示Sigma1R-V1、V6和V9对食管鳞癌细胞信号通路的影响，不是通过调节Akt、ERK和STAT3等蛋白分子的表达或磷酸化修饰实现的。　　6）Sigma1R-V1、V6和V9蛋白产物在食管鳞癌细胞中的相互作用蛋白　　IP实验结果表明，在食管鳞癌细胞中，不仅Sigma1R-V1蛋白表达产物与活性整合素β1相互作用，而且Sigma1R-V6和V9的蛋白表达产物也与活性整合素β1相互作用。这说明在食管鳞癌细胞中，整合素β1可能参与了Sigma1R-V1、V6和V9的功能作用。　　7）Sigma1R-V1、V6和V9对食管鳞癌细胞黏着斑及其集群性的影响　　细胞免疫荧光实验结果表明，在食管鳞癌细胞中，Sigma1R-V1高表达组，细胞的黏着斑粗大，细胞间呈现紧密集群性排列；与Sigma1R-V1高表达组明显不同，Sigma1R-V6或 V9高表达组，细胞的黏着斑显得非常细小，细胞间呈现散在性排列形态特征。在此基础之上，食管鳞癌组织基因表达谱富集关联分析结果表明，Sigma1R基因表达水平与细胞黏着斑通路蛋白编码基因表达水平正相关。　　综合以上实验结果，我们得出如下研究结论：①在食管鳞癌细胞中，Sigma1R-V1蛋白表达产物主要定位于胞浆与胞膜，其高表达可显著促进癌细胞分裂增殖的能力与平板克隆形成的能力；②Sigma1R-V6和V9蛋白表达产物，主要定位于食管鳞癌细胞核内，功能表现与Sigma1R-V1相反，其高表达可显著抑制癌细胞的分裂增殖能力与平板克隆形成能力；③Sigma1R-V1、V6和V9，可能主要通过细胞的黏着斑及其相关信号通路，同时还可能涉及整合素β1的作用参与其中，影响食管鳞癌细胞的行为功能。