研究背景:奥沙利铂耐药性是晚期结肠癌治疗的主要挑战;其中抗凋亡细胞增强和癌细胞中药物积累的抑制都有助于奥沙利铂耐药性的发展。因此,探讨提高结肠癌奥沙利铂化疗敏感度的方法,寻找新的治疗靶点,对于研发有效的结肠癌治疗手段和生物标记意义重大。泛素特异性蛋白酶USP46是泛素特异性蛋白酶家族的重要成员,泛素特异性蛋白酶家族是最大的去泛素酶亚家族,其表达在许多类型的癌症中失调。近年来,研究发现USP46的表达与顺铂的化疗耐药相关。然而,USP46在结肠癌中对奥沙利铂化疗耐药进展中的生物学功能和潜在机制尚未阐明。研究目的:该研究计划首先证明USP46在结肠癌中的表达及其患者预后相关性,然后通过体外和体内实验验证抑制USP46会影响结肠癌的生物学功能及奥沙利铂化疗敏感性。最后初步探讨了USP46在结肠癌细胞中对奥沙利铂化疗敏感性的生物学机制研究。本研究结果将证明USP46可能是基于奥沙利铂的化疗的有希望的诊断和预后标志物。研究方法:首先UALCAN在线工具分析USP46基因在结肠癌和正常组织中的差异表达,采用免疫组织化学法、qRT-PCR和Western Blot验证USP46在结肠癌和配对癌旁组织组织中mRNA和蛋白质的表达水平,同时分析USP46蛋白表达与临床病理特征的相关性以及对预后的影响。然后,通过CCK-8活力实验、EdU增殖实验、创口愈合实验和流式细胞凋亡实验分析抑制USP46对结肠癌细胞生物学功能和奥沙利铂化疗敏感性的影响,进一步使用裸鼠皮下荷瘤实验论证。最终通过TCGA数据可进行GSEA富集分析,CCK-8细胞活力和Western Blot实验探讨USP46影响结肠癌奥沙利铂化疗敏感性的机制。研究结果:通过UALCAN在线数据库分析的结果表明,与配对的癌旁组织相比,USP46基因在结肠癌中的表达水平显著提高。免疫组化的研究结果显示USP46在结肠癌组织中表达更高,q RT-RCR和Western Blot的研究结果也显示USP46的m RNA和蛋白质在结肠癌中高表达,且高表达的患者与预后不良有关。此外,体外实验表明,敲低USP46表达将促进结肠癌细胞对奥沙利铂治疗的敏感性、抑制结肠癌细胞的增殖和迁移、促进细胞凋亡。体内实验也显示稳定敲低USP46表达水平,会使瘤体生长受到抑制进而促进奥沙利铂的疗效。随后通过TCGA数据库GSEA富集分析提示,在结肠癌中USP46基因与PI3K/AKT/mTOR通路呈正相关。进一步Western Blot结果表明敲低USP46表达会导致p-PI3K、p-AKT和p-mTOR蛋白的表达降低。最后,回复实验显示,降低USP46表达能够促进结肠癌细胞的奥沙利铂化疗敏感性,但在加入PI3K激活剂（740Y-P）后阻碍了这一进程。研究结论:在结肠癌中USP46高表达,并且与患者预后不良有关。敲低USP46表达将促进结肠癌细胞对奥沙利铂治疗的敏感性、抑制结肠癌细胞增殖和迁移、促进细胞凋亡。USP46可通过调控PI3K/AKT/mTOR通路介导结肠癌奥沙利铂化疗敏感性。