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目的1通过免疫组化比较(3年内经临床证实无转移或转移)骨肉瘤患者肿瘤组织中TREX1(Three Prime Repair Exonuclease 1)表达的差异,探讨TREX1与骨肉瘤患者远处转移及预后相关性。2比较人骨肉瘤细胞系CD133~+细胞亚群与CD133-细胞亚群中TREX1基因的表达差异,探讨TREX1基因与骨肉瘤细胞生物学特性的相关性。3通过调节TREX1基因的表达水平,比较调节前后骨肉瘤细胞生物学特性的改变,研究其对骨肉瘤细胞生物特性的影响。4通过调节TREX1基因的表达水平,检测TREX1基因下游相关基因的变化,寻找TREX1基因相关的信号通路,为了解TREX1基因功能提供实验依据。方法1收集临床病例标本:根据3年内是否发生转移分为转移组与无转移组,免疫组化检测骨肉瘤组织细胞中TREX1蛋白表达差异。2将人骨肉瘤细胞经CD133抗体标记后,经由流式细胞仪分选出CD133~+细胞亚群和CD133-细胞亚群。通过qPCR及Western Blot检测两细胞亚群中TREX1及干细胞相关基因Nanog、Oct4表达情况;以骨肉瘤MNNG/HOS细胞为代表,通过肿瘤球成球培养、克隆形成、生长曲线(MTT法)、化疗药物敏感性、成骨及成脂方向诱导分化和裸鼠体内成瘤能力等实验,比较MNNG/HOS细胞CD133~+细胞亚群与CD133-细胞亚群细胞生物学特性差异。3下调人骨肉瘤MNNG/HOS细胞CD133-细胞亚群中TREX1基因,观察下调前后生长曲线、化疗药物敏感性、成骨及成脂方向诱导分化、迁移及侵袭和裸鼠体内成瘤能力的变化情况。4下调人骨肉瘤MNNG/HOS细胞CD133-细胞亚群中TREX1基因,通过qPCR检测干细胞相关基因Nanog和Oct4等基因表达变化情况。结果1免疫组化检测结果表明:TREX1蛋白在3年内无转移组患者骨肉瘤组织中高表达,转移组患者骨肉瘤组织中低表达,两组差异有统计学意义(P<0.05),随访发现无转移组骨肉瘤患者平均存活时间长截至最后一次随访,平均存活时间达52.6个月,而转移组平均存活时间仅为24.4个月,两者差异有统计学意义(P<0.05)。2人骨肉瘤MNNG/HOS细胞中CD133~+细胞亚群高表达干细胞相关基因Nanog和Oct4,但TREX1基因低表达;在生物学特性鉴定实验中可见其形成肿瘤球、克隆形成集落数多、细胞增殖能力强、对化疗药物顺铂敏感性低、向成骨及成脂分化的潜能及裸鼠体内成瘤性强;而CD133-细胞亚群低表达干细胞相关基因Nanog和Oct4,但TREX1基因表达水平较高;在生物学特性鉴定实验中无法形成肿瘤球、克隆形成集落数少、细胞增殖慢、对化疗药物顺铂敏感性高、缺乏向成骨及成脂方向分化的潜能、裸鼠体内成瘤不明显。3下调骨肉瘤MNNG/HOS细胞CD133-细胞亚群中TREX1基因表达后,其增殖能力未见明显改变,但其对化疗药物顺铂的敏感性降低、成骨及成脂相关基因表达水平升高(mRNA水平)、迁移及侵袭能力和裸鼠体内成瘤性增强。4下调骨肉瘤MNNG/HOS细胞CD133-细胞亚群中TREX1基因表达后,Oct4基因表达水平约为干扰前的3倍(P<0.05);CD133 mRNA表达水平约为干扰前的2倍(P<0.05);而Nanog基因表达略有增加,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论1在25例有转移患者中有21例的骨肉瘤组织TREX1蛋白低表达,而20例无转移患者中有17例的骨肉瘤组织高表达TREX1蛋白。即TREX1蛋白表达量与骨肉瘤患者是否发生转移密切相关,可作为患者预后判断的有益指标。2人骨肉瘤MNNG/HOS细胞CD133~+细胞亚群中TREX1低表达,具有自我更新、多向分化潜能、化疗抵抗、裸鼠体内成瘤等肿瘤干细胞生物学特性,而CD133-细胞亚群中TREX1高表达,无明显肿瘤干细胞生物学特性。即TREX1在骨肉瘤干细胞中低表达。3下调人骨肉瘤MNNG/HOS细胞CD133-细胞亚群中TREX1的表达水平后,该亚群细胞多项肿瘤干细胞特性增强,如向成骨及成脂分化、化疗抵抗、迁移、侵袭及体内成瘤能力等;但增殖能力无明显改变。4下调人骨肉瘤MNNG/HOS细胞中CD133-细胞亚群中TREX1的表达水平后,干细胞相关基因Oct4表达明显升高,表明TREX1介导的信号通路可能通过调节Oct4的表达水平,进而影响骨肉瘤相应的生物学特性。