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目的:结直肠癌（colorectal cancer,CRC）在全球范围内发病率和死亡率分别排在第三位和第二位。由于缺乏特异性的早期临床症状,绝大部分患者在确诊时已是晚期,5年生存率仅为14.0%。为了延长患者的寿命及提高患者的生存质量,我们需要对结直肠癌的发病机制进行更透彻的探索。异常的表观遗传重编程是几乎所有类型的人类恶性肿瘤的驱动因素。DNA甲基转移酶3A（DNA methyltransferase 3A,DNMT3A）对肿瘤进程的调控已在肝癌、乳腺癌等多种人类恶性肿瘤中被报道,但DNMT3A在结直肠癌中的作用机制尚不清楚。同源物2相互作用蛋白（Disabled homologue 2 interaction protein,DAB2IP）是一个公认的抑癌基因,在肿瘤中常由组蛋白甲基化转移酶EZH2介导的H3K27甲基化而下调。目前为止,结直肠癌中DNMT3A能否表观沉默DAB2IP尚未见报道。本课题旨在研究结直肠癌中DNMT3A与DAB2IP的表达关系,并且阐述DNMT3A对DAB2IP的表观遗传调控机制。方法:首先检测结直肠癌组织和细胞系中DNMT3A的表达情况,实验方法包括q RT-PCR、Western Blot以及免疫组织化学,再用TCGA数据库进行验证。利用Kaplan-Meier曲线分析DNMT3A的表达量与结直肠癌患者存活概率的关系。然后在HT29和HCT116细胞株中沉默或过表达DNMT3A,采用CCK8法、克隆形成实验和流式细胞仪检测DNMT3A对细胞增殖能力的影响。随后检测结直肠癌组织中DAB2IP的表达水平并用Pearson相关系数分析DNMT3A与DAB2IP的相关性。接下来我们探究DNMT3A能否表观沉默DAB2IP的表达,甲基化特异性PCR（Methylation-Specific PCR,MSP）和亚硫酸氢盐测序（Bisulfite sequencing PCR,BSP）检测DNMT3A对DAB2IP启动子区的甲基化修饰,双荧光素酶报告实验和Ch IP-PCR验证DNMT3A与DAB2IP启动子区的相互作用。另外,利用回复实验研究DNMT3A是否是通过DAB2IP来调控结直肠癌细胞增殖。既然DAB2IP可以调控MEK/ERK通路,因此我们接下来探索DNMT3A是否通过靶向抑制DAB2IP来调控MEK/ERK通路,并利用MEK/ERK抑制剂进一步验证DNMT3A否是通过调控该通路来驱动肿瘤细胞的增殖。结果:q RT-PCR、Western Blot以及免疫组织化学结果显示在结直肠癌中DNMT3A的表达升高而DAB2IP的表达下降,相关性分析表明DNMT3A与DAB2IP的表达呈负相关。Kaplan-Meier生存分析结果显示DNMT3A高表达的结直肠癌患者预后不良。在HT29和HCT116细胞株中沉默DNMT3A可抑制细胞活力、克隆形成能力及诱导细胞周期G1期阻滞,同时上调DAB2IP的表达;而过表达DNMT3A则产生相反的效应。使用DNMT3A的抑制剂地西他滨,可以恢复由DNMT3A导致的DAB2IP表达下调。MSP和BSP实验证明过表达DNMT3A后DAB2IP启动子区甲基化水平升高。双荧光素酶报告实验和Ch IP-PCR进一步证明了DNMT3A可以通过与DAB2IP启动子区直接结合来抑制DAB2IP启动子的转录活性。共转染DNMT3A和DAB2IP的si RNA发现沉默DAB2IP可逆转DNMT3A下调对结直肠癌细胞增殖的抑制作用。与此相一致的是共转染DNMT3A和DAB2IP的过表达质粒证明了恢复DAB2IP的表达可以逆转DNMT3A上调后对细胞增殖的促进作用。此外,DNMT3A可通过下调DAB2IP激活MEK/ERK通路,抑制MEK/ERK通路可以削弱DNMT3A促进结直肠癌细胞增殖的能力。结论:在结直肠癌中,DNMT3A高表达且与DAB2IP的表达呈负相关。DNMT3A通过与DAB2IP启动子区直接结合来抑制DAB2IP启动子的转录活性,DAB2IP表达下调后激活MEK/ERK通路,从而促进结直肠癌细胞的增殖。本研究为结直肠癌的发展机制提供了新思路,以及为临床研究提供了新的潜在分子标志物以供进一步探索。