细胞氧化应激与各种疾病息息相关。在正常细胞及肿瘤细胞中,氧化应激可能与自噬和肿瘤发展、转移等均有密切关系。本研究关注机体细胞中氧化应激调控自噬和上皮-间质转化的精细分子机制及其生物学意义。自噬是细胞内高度保守的应激应答生物学过程,研究表明可被蛋白质翻译后修饰快速调控。Beclin1是自噬起始过程的PtdIns3K复合物（包括VPS15、VPS34、UVRAG等）的关键组分,已发现有磷酸化、泛素化、乙酰化修饰的调控,但是否存在SUMO化修饰尚无报道。我们发现Beclin1可以与SUMO化修饰必需蛋白SUMO3、Ubc9相互作用,但同时也和SUMO蛋白酶SENP3相互作用。Beclin1可以在Lys380位点被SUMO化修饰,SUMO化的Beclin1通过促进Beclin1与UVRAG的结合和促进VPS34激酶的活性促进自噬体形成。关键的是,细胞营养缺乏时,细胞和动物水平都发现Beclin的SUMO化修饰水平增加,而同时发生的是营养缺乏造成的SENP3累积。营养缺乏因此通过SENP3去除Beclin1的SUMO化修饰并抑制自噬量的过度增加和可能的自噬性死亡,上述结果在SENP3杂合子小鼠和基因敲除稳转细胞株中得到验证。综上,我们的研究揭示了Beclin1存在新的翻译后修饰,该修饰通过动态的调控造成自噬的自我限制机制,因此避免自噬量的增多造成的细胞死亡。研究证明氧化应激下自噬的负性调控机制,补充了已有的正向调控机制,提示了自噬的双重调控。氧化应激促进上皮-间质转化（EMT）的发生已被逐渐认识,但蛋白质的SUMO化修饰和氧化应激时SENP3介导的去SUMO化修饰是否调控EMT尚不清楚。我们发现在胃癌细胞和裸鼠胃癌原位模型中干预SENP3对EMT的影响。过表达后间质标志物表达上调和细胞侵袭能力增强,而基因敲除后则相反。同时我们确定转录因子FOXC2是SENP3的底物,N-cadherin也被确定为FOXC2的新靶基因。综上,研究揭示了在胃癌中SENP3因氧化应激而累积,进而介导FOXC2的去SUMO修饰促进转录活性,并通过上调间质相关靶基因表达增强EMT,解释了氧化应激调控SUMO化修饰促进EMT的机制。总的来说,氧化应激通过SENP3调控自噬和EMT过程中重要分子的SUMO化修饰,一方面在翻译后修饰水平解释重要生命过程的调控,另一方面提供了SENP3可能为干预这些过程分子靶点的证据。