细胞自噬可以维持体内稳态平衡,在细胞的生长发育过程中起重要作用。细胞自噬与恶性黑色素瘤的发生和恶性转化密切相关。但目前的研究显示黑色素瘤发生发展和自噬之间的关系相互矛盾。一方面,自噬能抑制BRAFV600E驱动的肿瘤发生;另一方面,自噬能促进黑色素瘤的生长。这一悖论至今尚未解决,而且细胞自噬对黑色素瘤生长控制的具体分子机制并不清楚。BRAFV600E基因突变是黑色素瘤最常见的遗传改变。尽管BRAFV600E和自噬之间的关系一直模糊不清,但是BRAFV600E抑制剂(BRAFi)治疗的黑色素瘤患者体内细胞自噬水平显著增高。目前关于BRAFi诱导黑色素瘤产生自噬的几种可能的机制都不能很好地解释致癌BRAF信号传导与自噬之间的内在联系。因此,BRAFi诱导自噬的具体分子机制还需要进一步探究。另外,细胞自噬是黑色素瘤细胞产生耐药性的关键机制,自噬可能作为一种应激逃避机制导致耐药性的产生。但是目前关于黑色素瘤细胞产生耐药性的具体机制并不清楚。因此,本文旨在研究BRAFV600E黑色素瘤中BRAFi激活自噬-溶酶体的具体分子机制以及该途径对致癌信号传导和恶性肿瘤发生发展、转移以及耐药性的作用和影响。首先,通过检测黑色素瘤中自噬调节方式,发现抑制BRAFV600E后不仅是自噬而且溶酶体生物功能也被激活,自噬-溶酶体转录都显著上调。同时,BRAFi激活自噬-溶酶体功能需要TFEB的存在来驱动,在TFEB基因沉默时,即使ER应激机制保持完整并被激活,BRAFi也不再触发自噬-溶酶体激活。随后,我们发现在BRAFV600E的细胞中,TFEB被磷酸化与14-3-3结合并处于非激活状态,这一过程是通过BRAF下游ERK而非mTORCl完成的。ERK介导的S142磷酸化是BRAFV600E突变黑色素瘤中自噬管理的主要机制。BRAFV600E活化和激活ERK,促进TFEB S142磷酸化,导致TFEB失活并保留在细胞质,无法核易位。同时,TFEB的细胞质保留与S211的磷酸化状态无关,BRAFi能干扰TFEB S142磷酸化,促进其核易位。其次,通过一系列实验证明了 BRAFi激活JNK2/p38 MAPK介导ZKSCAN3磷酸化,磷酸化的ZKSCAN3易位至细胞质从而解除转录抑制导致自噬-溶酶体功能的基因转录增多,这个过程不依赖于mTORC1和ERK。我们揭示了 BRAFi通过自噬-溶酶体调节转录因子TFEB和转录抑制因子ZKSCAN3协同介导自噬影响黑色素瘤对致癌应激的响应。最后,通过一系列体内实验,我们发现BRAFV600E阻断自噬-溶酶体信号通路激活导致肿瘤的增长、侵袭、EMT的发生、肿瘤的转移以及耐药性的产生,从而影响黑色素瘤的靶向治疗。这些过程的发生均与TGF-β蛋白水平的升高和TGF-β信号传导的异常激活有关系。我们证明TGF-β蛋白可以与自噬体相互作用,并通过自噬最终在溶酶体中降解。我们揭示了 TFEB/ZKSACAN3介导的自噬-溶酶体激活在抑制TGF-β信号传导方面具有重要的作用。自噬-溶酶体阻断导致TGF-β信号传导异常激活并诱导EMT-TF表达和导致EMT激活。在黑色素瘤细胞模型中通过抑制TGF-β信号可以抑制肿瘤增长、恢复肿瘤分化和改变肿瘤的药物耐受状态。综上所述,我们揭示了 BRAFi诱导自噬-溶酶体的生物发生是通过自噬-溶酶体转录因子TFEB和转录抑制因子ZKSCAN3协同介导;证明了 BRAFV600E-TFEB/ZKSCAN3-白噬-溶酶体信号通路是BRAFV600E介导TGF-β信号传导、激活EMT以及控制致癌的关键调节途径;证明了 BRAFV600E介导自噬-溶酶体失活导致肿瘤发生发展和转移增加以及对BRAF的耐药性的产生。本文通过探讨致癌BRAFV600E及其抑制剂调节自噬的分子机制及其对疾病进展和耐药性的影响,揭示了“BRAF-TFEB/ZKSCAN3-自噬-溶酶体”信号通路为代表的一种BRAFV600E突变黑色素瘤细胞内在监管途径,这种机制与TGF-β信号通路相结合驱动肿瘤的恶化增殖和耐药性的产生。该研究结果对肿瘤的临床治疗有重要的意义,抑制自噬的药物对肿瘤的治疗并没有好处反而会对肿瘤产生不利影响,在临床上可能需要重新审视针对靶向自噬的癌症治疗。