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背景与目的食管癌是全球发病率居第7位以及死亡率居第6位的恶性肿瘤,其患病有着明显的地区性分布差异以及组织学类型的差异,我国食管癌90%以上为食管鳞癌（ESCC）,而潮汕沿海地区,食管鳞癌发生较高。线粒体作为具有双层膜结构的细胞器,是细胞内产生能量以及物质代谢的重要场所。而肿瘤的重要特征之一便是代谢重编程,这是肿瘤发生发展的关键,同时在肿瘤发展过程中线粒体的形态也是动态变化的。课题组前期的研究也发现了在食管鳞癌中,线粒体的能量代谢及其形态往往是失调的。线粒体形态受分裂和融合两个相反过程的调节,通过分裂可以产生足够数量的线粒体,而通过融合可以促进受损线粒体之间的互补,重塑线粒体。线粒体融合蛋白1/2（MFN1/2）在促进线粒体融合的过程中,会产生更完善的线粒体网络,并可通过稀释线粒体基质,清除活性氧自由基（ROS）等破坏的蛋白质、脂质、线粒体DNA（mt DNA）突变。因此,结构更大、更完善的线粒体可以修复线粒体的损伤,从而维持线粒体生物功能的正常进行。而以往对肿瘤中线粒体的研究常常集中于线粒体内各种酶的代谢上面,对线粒体融合蛋白的研究较少,因此我们旨在探讨MFN1/2在食管鳞癌癌变过程中的作用,以期为发现食管鳞癌演变过程中的分子机制提供新的证据。材料与方法（1）数据库来源:本研究首先从GEO数据库下载食管鳞癌相关表达谱芯片数据,以及从TCGA数据库下载食管鳞癌RNA-seq数据,分析MFN1/2在食管鳞癌与正常上皮组织中的表达情况。（2）人体组织样本:从汕头大学附属肿瘤医院收集食管癌样本,共获得105例术前未经放/化疗的手术切除标本。取其癌、癌旁和正常组织样本,根据其HE染色结果进行筛选,最后得到食管鳞癌癌变三个阶段（癌、癌旁、正常组织）配对样本各70例。同时,收集了13例患者的术后新鲜标本,取其食管鳞癌和配对的正常粘膜组织,提取RNA。（3）细胞来源:选用人食管鳞癌细胞系CSEC216、KYSE520、KYSE150及人食管永生化的上皮细胞系NE2。（4）动物样本:使用本实验室4NQO诱导的食管鳞癌小鼠模型样本,分别取喂养周数为0周、8周、12周、16周、20周、24周、28周的样本进行实验。（5）HE染色:用于对正常食管、癌旁组织及食管癌组织的病理学类型、肿瘤浸润程度和分化情况进行判定。（6）免疫组化染色:检测人体食管鳞癌组织及食管正常黏膜中MFN1和MFN2蛋白的表达情况;检测食管癌小鼠模型中MFN1和MFN2蛋白的表达情况。（7）RT-PCR:检测食管癌组织以及细胞系中MFN1和MFN2的m RNA的表达情况。（8）蛋白质免疫印迹:用于检测细胞系中MFN1、MFN2蛋白的表达情况。（9）免疫荧光及共聚焦:用于观察食管癌组织以及细胞系中MFN1和MFN2的定位、形态结构。实验结果（1）GEO和TCGA转录组数据库显示MFN1、MFN2在食管鳞癌中高表达（P<0.01）。（2）食管鳞癌组织中MFN1、MFN2的m RNA表达增加,且两者的表达具有正相关性（rs=0.692,P<0.001）。（3）MFN1、MFN2蛋白的表达随着食管鳞癌癌变过程的进展逐渐增高（P<0.001）,且在食管鳞癌细胞系中也呈现高表达状态。（4）食管癌变过程中MFN1与MFN2的蛋白表达呈现高度正相关性（rs=0.547,P<0.001）。（5）在4NQO诱导的食管鳞癌小鼠模型中,MFN1和MFN2蛋白在小鼠食管鳞癌癌变过程中表达量逐步增加。结论在食管鳞癌癌变过程中,MFN1、MFN2的表达逐渐增高,且二者表达水平具有显著正相关性,提示在食管鳞癌中线粒体融合过程过度激活,两者可能协同促进了肿瘤的发生发展。