目的分析PKM2在肝细胞癌恶性进程中的动态表达及其生物学行为及功能，探讨其参与肝细胞恶性转化的机制及其在临床病理学诊断、治疗及判断预后的意义。材料和方法采用二乙基亚硝胺诱癌建立大鼠肝癌模型，观察诱癌过程中大鼠肝组织学变化及PKM2的动态表达情况。选取2000年1月至2005年12月在解放军总医院行手术切除的肝细胞癌病例，共345例，获得随访信息302例。免疫组化检测PKM2、p53及ki-67在肝细胞癌中的表达，分析各基因表达与临床病理特征的关系及各基因表达之间的相关性；Kaplan-Meier生存分析分析PKM2表达的预后意义；COX风险模型分析各临床病理特征及基因表达的预后意义。2010年～2011年间手术切除的新鲜肝细胞癌及癌旁肝组织标本20例，提取总蛋白及RNA,Western blot检测PKM2蛋白的表达，实时定量PCR法检测miR-199a-3p的表达，分析其表达的差异性。双荧光素酶报告基因实验验证miR-199a-3p与PKM2调控关系。进一步通过软琼脂克隆形成实验、侵袭转移实验等的实验研究，观察miR-199a-3p与PKM2对肝癌细胞的恶性转化、增殖及迁移能力的影响及对肝癌细胞周期的影响；通过药物敏感实验检测PKM2及miR-199a-3p在HepG2细胞对顺铂药物敏感性的作用。结果1.在二乙基亚硝胺诱导的肝癌大鼠模型中免疫组化显示PKM2的表达随肝细胞癌的形成逐渐由细胞浆向细胞核转移，到后期出现胞浆胞核均表达。2.345例HCC免疫组化结果显示PKM2的表达定位于胞核和/或胞浆，PKM2在肝细胞癌中的表达显著高于癌旁组织（P=0.000）；其阳性表达与组织学分级（P=0.000）、TNM分期(P=0.000)、脉管癌栓(P=0.000)、包膜侵犯(P=0.048)、术前淋巴结转移(P=0.005)及肝内转移(P=0.000)正相关；与血清AFP水平（P=0.009）正相关；与P53(P=0.039)及Ki67(P=0.000)的表达正相关；还与性别相关，女性明显高于男性(P=0.003)。除此之外，PKM2在HCC中的核表达还与肿瘤大小(P=0.029)及脂肪变性的程度(P=0.021)相关。KM生存分析显示PKM2高表达者预后差。COX回归模型分析显示肿瘤大小(p=0.018)、肿瘤数目(p=0.019)、TNM分期(p=0.007)和PKM2的胞浆表达(p=0.018)为独立预后因素。3. Western blot显示17/20例肝细胞癌中PKM2蛋白高表达（P=0.0075），RT-PCR显示20/20例肝细胞癌中miR-199a-3p显著下调(P=0.0001)。4.PKM2是miR-199a-3p的靶基因。双荧光素酶报告基因实验证实，miR-199a-3p可以直接作用于PKM2的3′UTR区,过表达miR-199a-3p可以显著抑制HepG2细胞中内源PKM2蛋白的表达。5.PKM2通过miR-199a-3p的负调控可抑制HepG2细胞的克隆形成及肝细胞生长因子（Hepatocyte growth factor，HGF）诱导的肝癌细胞系的侵袭转移。6.PKM2参与细胞周期的调控，将细胞周期阻滞在G0-G1期。7.在HepG2细胞中干涉PKM2及转染miR-199a-3p可增加其对顺铂的药物敏感性。结论1). PKM2参与肝细胞癌的生物学进程，具有对肝细胞的恶性转化能力，并能促进肝癌细胞的增殖、侵袭及转移；2）PKM2的入核发生在肝细胞癌的中后期，表达部位的差异可作为恶性转化的指征；3). PKM2可作为肝细胞癌诊断、治疗及判断预后的潜在靶标。