目的:肺癌的发病率和死亡率均居恶性肿瘤首位。淋巴结转移是肺癌常见的转移方式之一,也是肺癌治疗策略和判断预后的重要指标。研究发现,羧肽酶在肿瘤的转移中发挥着重要作用。本研究探讨CPA4在肺癌细胞中的生物学功能、CPA4在肺癌患者血清和肺癌组织及其配对淋巴结组织中表达及其临床意义,以及CPA4在肺癌中异常高表达的作用机制。内容:在Oncomine数据库中分析了 CPA4基因在肺癌组织中的表达。进一步采用免疫组织化学、ELISA等方法检测CPA4在肺癌组织、肺癌病人血清标本中的表达及其临床相关性。研究了 CPA4体内外侵袭、迁移功能以及CPA4在肺癌中异常高表达与DNA甲基化、组蛋白乙酰化和EGF表达的相关性。方法:运用Oncomine数据库分析了 CPA4和EGF在肺癌组织中的表达以及与肺癌转移的相关性;运用Genecards数据库预测了 CPA4的细胞定位,并通过细胞免疫荧光检测CPA4在肺癌细胞中的定位;采用Real-time PCR和western blot检测肺癌细胞CPA4表达水平;CCK-8实验、Transwell小室法、无血清成球实验分别用来检测CPA4对肺癌细胞增殖、侵袭、迁移和自我更新能力的影响;裸鼠成瘤实验,用来研究CPA4对肺癌细胞体内成瘤及周围组织侵袭的影响;研究去乙酰化酶抑制剂(TSA)、DNA甲基化酶抑制剂(DAC)和表皮生长因子(EGF)处理后对肺癌细胞CPA4表达的影响;免疫组织化学方法用来检测肺癌组织、配对淋巴结转移组织中CPA4的表达,而ELISA实验用来检测患者血清中的CPA4含量,并用统计学的方法分析CPA4在肺癌组织和血清中的表达与肺癌患者临床病理特征的相关性。成果:Oncomine数据库结果显示,CPA4在肺癌组织中高表达,在发生淋巴结转移和远端转移的肺癌组织中表达量更高。Western blot结果显示,CPA4是一种外分泌蛋白,免疫荧光结果显示CPA4在H226和SPCA-1细胞的细胞质和细胞核均有表达。功能实验结果显示,敲降CPA4,能显著抑制H226和SK-MES-1细胞的侵袭能力,抑制率分别是62.34%和77.3%,显著抑制迁移能力,抑制率是48.09%和42.4%,而对细胞的增殖没有影响。过表达CPA4,能显著促进H1299细胞系的侵袭、迁移和自我更新能力,分别增加了 50.50%、58.11%和75.80%,而对细胞增殖没有影响。动物实验表明,CPA4可以促进H1299细胞对周围组织的侵袭能力,而对成瘤能力和大小没有影响。用TSA、DAC处理肺癌细胞,结果显示,TSA浓度越高,CPA4表达越高;DAC浓度越高,CPA4表达越高。用EGF处理肺癌细胞,结果显示,EGF浓度越高,CPA4表达越低。免疫组织化学结果显示,CPA4在正常肺组织、肺癌原发瘤组织、配对淋巴结转移组织中的阳性率依次为12.5%(1/8)、50%(23/46)、76.1%(35/46),并且表达量依次显著升高。临床相关性分析发现CPA4的表达与肺癌病理类型、分化程度、肿瘤分期密切相关,而与患者的性别、年龄、侵润深度无关。ELISA检测90例肺癌患者血清CPA4含量,结果显示发生淋巴结转移的肺癌患者血清中CPA4含量(2882.89±875.57pg/ml)显著高于未转移的肺癌患者(2166.47±845.88pg/ml)。结论:CPA4可以显著促进人肺癌细胞体外侵袭、迁移及自我更新能力,以及体内侵袭能力。CPA4在正常肺组织、肺癌原发瘤组织、配对淋巴结转移组织中的阳性率依次升高,表达量依次升高。肺癌发生淋巴结转移的患者血清CPA4含量显著高于未发生淋巴结转移的肺癌患者。CPA4可能成为潜在的肺癌标志物和抑制肺癌淋巴结转移的新靶点。