小分子化合物yxx1121通过靶向降解CALR抑制EGFR/STAT3/PI3K/AKT信号级联并激活CASP9通路发挥抗胃癌作用

汪莉娜; 吴春梅; 李清丰; 杨旖煜青; 郑峻松; 李露露; 缪洪明

doi:10.16016/j.2097-0927.202607065

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

小分子化合物yxx1121通过靶向降解CALR抑制EGFR/STAT3/PI3K/AKT信号级联并激活CASP9通路发挥抗胃癌作用

基础医学 | 更新时间：2026-10-19

- 小分子化合物yxx1121通过靶向降解CALR抑制EGFR/STAT3/PI3K/AKT信号级联并激活CASP9通路发挥抗胃癌作用
- Small-molecule compound yxx1121 exerts anti-gastric cancer effects by targeting CALR degradation to inhibit the EGFR/STAT3/PI3K/AKT signaling cascade and activate the CASP9 pathway
- 陆军军医大学学报 2026年48卷第19期页码：2704-2718
- 作者机构：
  
  1.陆军军医大学（第三军医大学），药学与检验医学系临床检验与野战检验教研室，重庆
  2.陆军军医大学（第三军医大学），高原军事医学系病理生理学教研室，重庆
- 作者简介：
  
  李露露，E-mail：lululilululi@163.com
  缪洪明，E-mail：hongmingmiao@sina.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金青年科学基金项目(82003109);陆军军医大学本科生科研培育项目(2024XBK21)
- DOI：10.16016/j.2097-0927.202607065
  中图分类号： R735.5;R914.4;R979.19
- 收稿：2026-07-16，
  
  修回：2026-08-19，
  
  录用：2026-08-27，
  
  纸质出版：2026-10-15
- 稿件说明：
移动端阅览
汪莉娜，吴春梅，李清丰，等.小分子化合物yxx1121 通过靶向降解 CALR 抑制 EGFR/STAT3/PI3K/AKT 信号级联并激活 CASP9 通路发挥抗胃癌作用［J］.陆军军医大学学报，2026，48（19）：2704-2718.DOI：10.16016/j.2097-0927.202607065.

Wang L N，Wu C M，Li Q F，et al.Small-molecule compound yxx1121 exerts anti-gastric cancer effects by targeting CALR degradation to inhibit the EGFR/STAT3/PI3K/AKT signaling cascade and activate the CASP9 pathway［J］.J Army Med Univ，2026，48（19）：2704-2718.DOI：10.16016/j.2097-0927.202607065.
汪莉娜，吴春梅，李清丰，等.小分子化合物yxx1121 通过靶向降解 CALR 抑制 EGFR/STAT3/PI3K/AKT 信号级联并激活 CASP9 通路发挥抗胃癌作用［J］.陆军军医大学学报，2026，48（19）：2704-2718.DOI：10.16016/j.2097-0927.202607065. DOI：

Wang L N，Wu C M，Li Q F，et al.Small-molecule compound yxx1121 exerts anti-gastric cancer effects by targeting CALR degradation to inhibit the EGFR/STAT3/PI3K/AKT signaling cascade and activate the CASP9 pathway［J］.J Army Med Univ，2026，48（19）：2704-2718.DOI：10.16016/j.2097-0927.202607065. DOI：

摘要

目的

胃癌是全球第五大常见恶性肿瘤，我国疾病负担尤为突出。发现新的致病驱动因子及其抑制剂对推动胃癌的精准治疗至关重要。本研究拟探究在钙稳态、蛋白质折叠和免疫反应等多种细胞过程中发挥关键作用的钙网蛋白（calreticulin，CALR）在胃癌中的功能及分子机制，并筛选靶向CALR的小分子化合物，评价其抗胃癌作用。

方法

①通过慢病毒在胃癌细胞中敲低/过表达CALR，并通过Edu实验、流式细胞术、裸鼠移植瘤实验分析CALR在体内外对胃癌细胞增殖、凋亡及周期的影响；②通过转录组测序、RT-qPCR、Western blotting实验及流式细胞术分析CALR调控胃癌细胞增殖的机制；③通过CCK-8、SPR、分子动力学、分子对接、细胞热转移实验筛选并验证候选小分子化合物与CALR的靶向关系；④通过RT-qPCR、Western blotting、CHX、体内外实验、HE染色、血细胞及生化指标分析候选小分子化合物对CALR的降解机制、胃癌细胞增殖能力及毒性作用。

结果

①Edu结果显示CALR的表达显著影响胃癌细胞的增殖（

0.05），流式细胞术分析显示抑制CALR表达可显著促进胃癌细胞凋亡能力（

0.05）。②机制研究表明，CALR通过协同调节CASP9凋亡通路以及磷酸化依赖性的致癌信号级联（EGFR/STAT3/PI3K/AKT），发挥凋亡调控功能，在CALR敲低模型中，使用CASP9抑制剂可显著抑制MGC-803细胞凋亡（

0.05）及cleaved-CASP9的表达。③小分子化合物yxx1121主要通过溶酶体途径靶向CALR蛋白降解，在CALR过表达的胃癌细胞中，该抑制剂在体内外模型中均表现出低毒性且有效的增殖抑制作用（

0.05）。

结论

CALR在胃癌中表达上调并促进细胞增殖，其机制涉及EGFR/STAT3/PI3K/AKT信号级联及CASP9凋亡通路；新型小分子化合物yxx1121可通过溶酶体途径靶向降解CALR，抑制上述致癌信号级联，从而发挥抗胃癌作用。

Abstract

Objective

Gastric cancer (GC) is the fifth most common malignancy worldwide

and the disease burden is particularly prominent in China. Identifying novel pathogenic drivers and their inhibitors is crucial for advancing precision treatment of GC. This study aimed to investigate the function and molecular mechanisms of calreticulin (CALR)

which plays key roles in multiple cellular processes such as calcium homeostasis

protein folding

and immune responses

in GC

and to screen small-molecule compounds targeting CALR and evaluate their anti-GC effects.

Methods

①CALR was knocked down or overexpressed in GC cells

via

lentivirus

and the effects of CALR on GC cell proliferation

apoptosis

and cell cycle

in vitro

and

in vivo

were analyzed by EdU assay

flow cytometry

and xenograft tumor model in nude mice; ②The mechanism by which CALR regulates the proliferation of GC cells using transcriptome sequencing

RT-qPCR

Western blotting

and flow cytometry; ③Candidate small-molecule compounds targeting CALR were screened and validated by CCK-8 assay

surface plasmon resonance (SPR)

molecular dynamics

molecular docking

and cellular thermal shift assay; ④To clarify the degradation mechanism of the candidate small-molecule compounds

its inhibitory effect on gastric cancer cell proliferation

and its toxicity were analyzed by RT-qPCR

Western blotting

cycloheximide (CHX) chase assay

in vitro

and

in vivo

experiments

HE staining

and blood cells and biochemical indicators.

Results

①EdU assay showed that CALR expression significantly affected the proliferation of GC cells (

0.05). Flow cytometry analysis revealed that inhibition of CALR expression significantly promoted apoptosis in GC cells (

0.05); ②Mechanistic studies demonstrated that CALR regulated apoptosis by synergistically modulating the caspase 9 (CASP9) apoptotic pathway and phosphorylation-dependent oncogenic signaling cascades (EGFR/STAT3/PI3K/AKT). In CALR-knockdown model

treatment with a CASP9 inhibitor significantly suppressed apoptosis (

0.05) and cleaved-CASP9 expression in MGC-803 cells; ③The small-molecule compound yxx1121 primarily targeted CALR protein degradation

via

the lysosomal pathway

and this inhibitor exhibited low toxicity and effective proliferation inhibition in CALR-overexpressing GC cells

in vitro

and

in vivo

(

0.05).

Conclusion

CALR is upregulated in gastric cancer and promotes cell proliferation

and its mechanism involves the EGFR/STAT3/PI3K/AKT signaling cascade and the CASP9 apoptotic pathway. The novel small-molecule compound yxx1121 can target CALR for degradation through the lysosomal pathway

inhibit the above oncogenic signaling cascades

and thereby exert anti-GC effects.

关键词

Keywords

references

Bray F ， Laversanne M ， Sung H ， et al . Global cancer statistics 2022： GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries ［J］. CA Cancer J Clin ， 2024 ， 74 （ 3 ）： 229 - 263 . DOI： 10.3322/caac.21834 http://dx.doi.org/10.3322/caac.21834 .

王斌，王涛 . 胃癌的科学预防、早期诊断与精准治疗［J］. 陆军军医大学学报， 2025 ， 47 （ 5 ）： 385 - 395 . DOI： 10.16016/j.2097-0927.202501072 http://dx.doi.org/10.16016/j.2097-0927.202501072 .

Wang B ， Wang T . Effective prevention， early diagnosis and precise treatment of gastric cancer ［J］. J Army Med Univ ， 2025 ， 47 （ 5 ）： 385 - 395 . DOI： 10.16016/j.2097-0927.202501072 http://dx.doi.org/10.16016/j.2097-0927.202501072 .

彭紫依，张永超，刘振昆，等 . 胃癌异质性转录元程序相关的微环境空间互作单元及临床意义分析［J］. 陆军军医大学学报， 2026 ， 48 （ 3 ）： 272 - 282 . DOI： 10.16016/j.2097-0927.202512013 http://dx.doi.org/10.16016/j.2097-0927.202512013 .

Peng Z Y ， Zhang Y C ， Liu Z K ， et al . Spatial profiling of gastric cancer reveals distinct transcriptional meta-programs driving immunosuppressive microenvironment ［J］. J Army Med Univ ， 2026 ， 48 （ 3 ）： 272 - 282 . DOI： 10.16016/j.2097-0927.202512013 http://dx.doi.org/10.16016/j.2097-0927.202512013 .

Niu P H ， Zhang F ， Ma D Y ， et al . Trends of older gastric cancer incidence， mortality， and survival in the highest gastric cancer risk area in China： 2010–2019 and prediction to 2024 ［J］. BMC Public Heal ， 2024 ， 24 （ 1 ）： 2449 . DOI： 10.1186/s12889-024-19944-2 http://dx.doi.org/10.1186/s12889-024-19944-2 .

Coppolino M G ， Dedhar S . Calreticulin ［J］. Int J Biochem Cell Biol ， 1998 ， 30 （ 5 ）： 553 - 558 . DOI： 10.1016/S1357-2725（97）00153-2 http://dx.doi.org/10.1016/S1357-2725（97）00153-2 .

Teng C Y ， Chang S L ， van Oers M M ， et al . Enhanced protein secretion from insect cells by co-expression of the chaperone calreticulin and translation initiation factor eIF4E ［J］. Mol Biotechnol ， 2013 ， 54 （ 1 ）： 68 - 78 . DOI： 10.1007/s12033-012-9545-4 http://dx.doi.org/10.1007/s12033-012-9545-4 .

Fucikova J ， Spisek R ， Kroemer G ， et al . Calreticulin and cancer ［J］. Cell Res ， 2021 ， 31 （ 1 ）： 5 - 16 . DOI： 10.1038/s41422-020-0383-9 http://dx.doi.org/10.1038/s41422-020-0383-9 .

Lin J L ， Chen Y W ， Zhang Z X ， et al . Calreticulin， a potential coregulator of immune checkpoints and biomarker associated with tumor microenvironment and clinical prognostic significance in breast invasive carcinoma ［J］. Environ Toxicol ， 2024 ， 39 （ 5 ）： 2717 - 2731 . DOI： 10.1002/tox.24120 http://dx.doi.org/10.1002/tox.24120 .

Shi F ， Shang L ， Pan B Q ， et al . Calreticulin promotes migration and invasion of esophageal cancer cells by upregulating neuropilin-1 expression via STAT5A ［J］. Clin Cancer Res ， 2014 ， 20 （ 23 ）： 6153 - 6162 . DOI： 10.1158/1078-0432.ccr-14-0583 http://dx.doi.org/10.1158/1078-0432.ccr-14-0583 .

Sheng W W ， Chen C P ， Dong M ， et al . Calreticulin promotes EGF-induced EMT in pancreatic cancer cells via Integrin/EGFR-ERK/MAPK signaling pathway ［J］. Cell Death Dis ， 2017 ， 8 （ 10 ）： e3147 . DOI： 10.1038/cddis.2017.547 http://dx.doi.org/10.1038/cddis.2017.547 .

Chen C N ， Chang C C ， Su T E ， et al . Identification of calreticulin as a prognosis marker and angiogenic regulator in human gastric cancer ［J］. Ann Surg Oncol ， 2009 ， 16 （ 2 ）： 524 - 533 . DOI： 10.1245/s10434-008-0243-1 http://dx.doi.org/10.1245/s10434-008-0243-1 .

Lee P C ， Chiang J C ， Chen C Y ， et al . Calreticulin regulates vascular endothelial growth factor-a mRNA stability in gastric cancer cells ［J］. PLoS One ， 2019 ， 14 （ 11 ）： e0225107 . DOI： 10.1371/journal.pone.0225107 http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0225107 .

Wang L N ， Chen J ， Zuo Q F ， et al . Calreticulin enhances gastric cancer metastasis by dimethylating H3K9 in the E-cadherin promoter region mediating by G9a ［J］. Oncogenesis ， 2022 ， 11 ： 29 . DOI： 10.1038/s41389-022-00405-7 http://dx.doi.org/10.1038/s41389-022-00405-7 .

Zhang M L ， Xiao J ， Liu J R ， et al . Calreticulin as a marker and therapeutic target for cancer ［J］. Clin Exp Med ， 2023 ， 23 （ 5 ）： 1393 - 1404 . DOI： 10.1007/s10238-022-00937-7 http://dx.doi.org/10.1007/s10238-022-00937-7 .

Ma T ， Tian X ， Zhang B D ， et al . Low-dose metformin targets the lysosomal AMPK pathway through PEN2 ［J］. Nature ， 2022 ， 603 （ 7899 ）： 159 - 165 . DOI： 10.1038/s41586-022-04431-8 http://dx.doi.org/10.1038/s41586-022-04431-8 .

Mao L F ， Lu J Y ， Yang Q J ， et al . Bilirubin targeting WNK1 to alleviate NLRP3-mediated neuroinflammation ［J］. Adv Sci ， 2025 ， 12 （ 29 ）： 2407349 . DOI： 10.1002/advs.202407349 http://dx.doi.org/10.1002/advs.202407349 .

Trott O ， Olson A J . AutoDock Vina： Improving the speed and accuracy of docking with a new scoring function， efficient optimization， and multithreading ［J］. J Comput Chem ， 2010 ， 31 （ 2 ）： 455 - 461 . DOI： 10.1002/jcc.21334 http://dx.doi.org/10.1002/jcc.21334 .

Eberhardt J ， Santos-Martins D ， Tillack A F ， et al . AutoDock vina 1.2.0： new docking methods， expanded force field， and Python bindings ［J］. J Chem Inf Model ， 2021 ， 61 （ 8 ）： 3891 - 3898 . DOI： 10.1021/acs.jcim.1c00203 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jcim.1c00203 .

Abramson J ， Adler J ， Dunger J ， et al . Accurate structure prediction of biomolecular interactions with AlphaFold 3 ［J］. Nature ， 2024 ， 630 （ 8016 ）： 493 - 500 . DOI： 10.1038/s41586-024-07487-w http://dx.doi.org/10.1038/s41586-024-07487-w .

Hornak V ， Abel R ， Okur A ， et al . Comparison of multiple Amber force fields and development of improved protein backbone parameters ［J］. Proteins ， 2006 ， 65 （ 3 ）： 712 - 725 . DOI： 10.1002/prot.21123 http://dx.doi.org/10.1002/prot.21123 .

Srinivasan J ， Miller J ， Kollman P A ， et al . Continuum solvent studies of the stability of RNA hairpin loops and helices ［J］. J Biomol Struct Dyn ， 1998 ， 16 （ 3 ）： 671 - 682 . DOI： 10.1080/07391102.1998.10508279 http://dx.doi.org/10.1080/07391102.1998.10508279 .

Kollman P A ， Massova I ， Reyes C ， et al . Calculating structures and free energies of complex molecules： combining molecular mechanics and continuum models ［J］. Acc Chem Res ， 2000 ， 33 （ 12 ）： 889 - 897 . DOI： 10.1021/ar000033j http://dx.doi.org/10.1021/ar000033j .

Guan W L ， He Y ， Xu R H . Gastric cancer treatment： recent progress and future perspectives ［J］. J Hematol Oncol ， 2023 ， 16 （ 1 ）： 57 . DOI： 10.1186/s13045-023-01451-3 http://dx.doi.org/10.1186/s13045-023-01451-3 .

Smyth E C ， Nilsson M ， Grabsch H I ， et al . Gastric cancer ［J］. Lancet ， 2020 ， 396 （ 10251 ）： 635 - 648 . DOI： 10.1016/S0140-6736（20）31288-5 http://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736（20）31288-5 .

Joshi S S ， Badgwell B D . Current treatment and recent progress in gastric cancer ［J］. CA Cancer J Clin ， 2021 ， 71 （ 3 ）： 264 - 279 . DOI： 10.3322/caac.21657 http://dx.doi.org/10.3322/caac.21657 .

Nangalia J ， Massie C E ， Baxter E J ， et al . Somatic CALR mutations in myeloproliferative neoplasms with nonmutated JAK2 ［J］. N Engl J Med ， 2013 ， 369 （ 25 ）： 2391 - 2405 . DOI： 10.1056/NEJMoa1312542 http://dx.doi.org/10.1056/NEJMoa1312542 .

Yu G ， Gao J ， Hu W F ， et al . ORM1 promotes tumor progression of kidney renal clear cell carcinoma （KIRC） through CALR-mediated apoptosis ［J］. Sci Rep ， 2023 ， 13 ： 15687 . DOI： 10.1038/s41598-023-42962-w http://dx.doi.org/10.1038/s41598-023-42962-w .

Liu X X ， Xie P L ， Hao N ， et al . HIF-1-regulated expression of calreticulin promotes breast tumorigenesis and progression through Wnt/｛β｝-catenin pathway activation ［J］. Proc Natl Acad Sci U S A ， 2021 ， 118 （ 44 ）： e2109144118 . DOI： 10.1073/pnas.2109144118 http://dx.doi.org/10.1073/pnas.2109144118 .

Yang R ， Zhang G H ， Meng Z ， et al . Glutamate dehydrogenase 1-catalytic glutaminolysis feedback activates EGFR/PI3K/AKT pathway and reprograms glioblastoma metabolism ［J］. Neuro-Oncology ， 2025 ， 27 （ 3 ）： 668 - 681 . DOI： 10.1093/neuonc/noae222 http://dx.doi.org/10.1093/neuonc/noae222 .

Bi J ， Wu Z H ， Zhang X ， et al . TMEM25 inhibits monomeric EGFR-mediated STAT3 activation in basal state to suppress triple-negative breast cancer progression ［J］. Nat Commun ， 2023 ， 14 ： 2342 . DOI： 10.1038/s41467-023-38115-2 http://dx.doi.org/10.1038/s41467-023-38115-2 .

Jeong S J ， Dasgupta A ， Jung K J ， et al . PI3K/AKT inhibition induces caspase-dependent apoptosis in HTLV-1-transformed cells ［J］. Virology ， 2008 ， 370 （ 2 ）： 264 - 272 . DOI： 10.1016/j.virol.2007.09.003 http://dx.doi.org/10.1016/j.virol.2007.09.003 .

Leinninger G M ， Backus C ， Uhler M D ， et al . Phosphatidylinositol 3-kinase and Akt effectors mediate insulin-like growth factor-I neuroprotection in dorsal root ganglia neurons ［J］. FASEB J ， 2004 ， 18 （ 13 ）： 1544 - 1546 . DOI： 10.1096/fj.04-1581fje http://dx.doi.org/10.1096/fj.04-1581fje .

Gunawan A ， Harrington P ， Garcia-Curto N ， et al . Ruxolitinib for the treatment of essential thrombocythemia ［J］. HemaSphere ， 2018 ， 2 （ 4 ）： e56 . DOI： 10.1097/hs9. 0000000000000056 http://dx.doi.org/10.1097/hs9.0000000000000056 .

Yang X X ， Yan R J ， Ran G Y ， et al . π-lewis-base-catalyzed asymmetric vinylogous umpolung reactions of cyclopentadienones and tropone ［J］. Angew Chem Int Ed ， 2021 ， 60 （ 51 ）： 26762 - 26768 . DOI： 10.1002/anie. 202111708 http://dx.doi.org/10.1002/anie.202111708 .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

新型分子胶LTL-04-061通过CRBN介导的泛素-蛋白酶体通路靶向降解OTULIN并显著抑制胃癌细胞增殖

L-阿拉伯糖通过LC3/Atg5介导的自噬下调核糖体蛋白RPL19诱导胃癌G2/M期阻滞抑制肿瘤进展

咽峡炎链球菌通过上调胃癌细胞PD-L1表达介导CD8⁺ T细胞功能抑制

胃肿瘤组织中浸润的免疫抑制性CD103+CD39+CD8+ T细胞亚群功能受损并促进肿瘤进展

胃癌异质性转录元程序相关的微环境空间互作单元及临床意义分析