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研究背景肺癌是恶性肿瘤中死亡率最高的癌症,非小细胞肺癌(NSCLC)占肺癌中85%左右,在其中占比最高。转移和上皮间充质转化(EMT)是NSCLC恶性进展的重要表现。低氧作为实体瘤的一个特征,与其转移和EMT密切相关。在NSCLC中,低氧现象同样广泛地存在。热休克蛋白90α在肿瘤中表达广泛增高并大量分泌到胞外成为胞外热休克蛋白90α(eHSP90α)。eHSP90α与细胞运动密切相关,同时低氧作为一种应激因素,对促进eHSP90α分泌起重要作用。然而,eHSP90α是否介导低氧诱导的NSCLC细胞转移和EMT尚不清楚。目的探索在低氧中NSCLC细胞系A549细胞的转移和EMT变化,eHSP90α在低氧诱导的NSCLC转移和EMT过程中的作用及其中涉及的机制。方法将NSCLC细胞系A549放到1%02、5%C02和95%N2中建立低氧细胞模型;使用流式细胞术检测细胞的ROS含量;使用HSP90α单克隆抗体抑制胞外HSP90α以及使用人重组HSP90α刺激A549细胞;使用ERK抑制剂和AKT抑制剂抑制ERK和AKT、Transwell试验检测细胞的侵袭与迁移能力、Westem Blot检测EMT标志和信号通路的活化。结果1.低氧环境下A549细胞侵袭迁移能力增强,细胞从上皮样变为间质样,并上皮标志蛋白E-ca减少,间质标志蛋白Vimentin、α-SMA增多。2.低氧促进A549细胞分泌HSP90α到胞外。3.低氧促进A549细胞产生ROS,使用NAC能抵消部分ROS;增高的ROS是促进细胞转移的重要原因。4.低氧能通过增高细胞内ROS促进A549细胞分泌HSP90α;在低氧中使用HSP90αmAb抑制eHSP90α后,细胞侵袭迁移能力下降,EMT也被抑制;使用rHSP90α模拟低氧中增多的eHSP90α刺激常氧下的A549细胞后,细胞的侵袭迁移能力和EMT增强,和在低氧中的反应一致。5.低氧通过eHSP90α促进胞内ERK活化而促使细胞侵袭迁移和EMT,使用ERK抑制剂处理低氧中的A549细胞均能减少细胞的迁移和EMT;另外AKT也参与低氧诱导的A549细胞转移。结论低氧能引起人非小细胞肺癌A549细胞系的侵袭迁移能力增加,同时诱导细胞发生EMT。低氧使A549细胞上述改变是通过提高细胞内ROS从而诱导eHSP90α增多引起的。增多的eHSP90α进一步通过ERK和AKT分子促进细胞侵袭迁移和EMT。在低氧中抑制eHSP90α能抑制A549细胞侵袭迁移和EMT;在常氧中使用rHSP90α刺激细胞后,细胞的表现和低氧时一致。因此,通过抑制eHSP90α能抑制NSCLC细胞的运动和EMT,以eHSP90α为靶向是中晚期NSCLC的一种潜在治疗策略。