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目的:探讨葡萄糖调节蛋白78(GRP78)对人结直肠癌RKO细胞增殖的影响及其机制,为阐明GRP78参与结直肠癌的致癌机制提供相关依据。方法:构建GRP78的sh RNA慢病毒表达载体p LV-sh RNA GRP78及阴性对照慢病毒表达载体p LV-control,分别转染人结直肠癌RKO细胞系。MTT实验和克隆形成实验检测细胞的增殖能力,流式细胞术检测细胞周期的分布情况,划痕实验检测细胞迁移能力,裸鼠皮下成瘤实验检测细胞体内成瘤能力。Affymetrix人全基因组表达芯片检测GRP78表达抑制后,RKO细胞中基因表达谱的变化,对差异表达的基因进行功能注释和富集分析,绘制差异基因关系网络图。Western blot技术验证部分差异基因以确定结果的可靠性。结果:转染p LV-sh RNA GRP78后,RKO细胞增殖能力及克隆形成数目明显受到抑制(P<0.05),但迁移能力没有明显变化(P>0.05);流式细胞术检测结果显示,沉默GRP78导致G1期细胞比例显著增加,而S期细胞比例显著降低(P<0.05);裸鼠成瘤实验结果显示,沉默GRP78导致肿瘤细胞在裸鼠皮下成瘤能力显著减弱(P<0.05)。基因芯片检测结果显示,GRP78表达抑制后,共有397个基因的表达发生改变(与对照组相比,变化表达倍数≥1.2),其中上调的基因258个,下调139个。功能注释和KEGG分析发现这些基因主要涉及信号转导、细胞代谢、细胞凋亡等功能。通过生物信息学分析,筛选3个(CDKN2B,MTOR及BIRC3)特异相关的差异基因进行western blot验证,验证结果与芯片结果相符。结论:沉默GRP78可通过抑制人结直肠癌RKO细胞周期G1/S期转换,从而抑制细胞的体内外增殖生长能力,但对细胞的迁移能力无显著影响。GRP78可能通过调控与信号转导、细胞代谢、凋亡等基因的表达,影响结直肠癌细胞的增殖能力。