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背景与目的:许多实体肿瘤在生长到一定体积的时候,需氧量超过自身脉管供给,会造成肿瘤局部低氧的微环境。而肿瘤通过各种机制调节如调节某些关键基因以适应这种环境,从而促进了更具侵袭性和增殖性的肿瘤表型。其中缺氧诱导因子1(HIF-1)是通过转录调节细胞对缺氧反应的关键因子之一。在由HIF-1介导的通路中,各种缺氧相关因子被激活,如葡萄糖转运蛋白-1(GLUT-1)通过将肿瘤细胞的代谢方式转换为无氧糖酵解和促进血管生成以增加氧气供应,从而帮助细胞在缺氧微环境中生存。较多研究表明GLUT-1蛋白在人结直肠癌组织中的表达较正常组织表达具有差异性,本研究旨在研究GLUT-1蛋白与结直肠癌临床特点的关系及其在肿瘤细胞增殖、迁移和凋亡中的作用。第一部分,我们应用免疫组织化学的方法检测病人结直肠癌标本组织及癌旁组织中GLUT-1的表达及临床病理意义,探讨其对病人预后的影响。第二部分,通过慢病毒转染敲低人结肠癌细胞株GLUT-1蛋白表达,对比观察肿瘤细胞的增殖、迁移、凋亡情况。方法:1.收集2014年1月至2015年6月苏北人民医院手术切除的95例原发性结直肠癌组织及对应癌旁(>5cm)正常组织;使用免疫组织化学法检测癌旁组织和癌组织GLUT-1蛋白表达情况;Kaplan-Meier法绘制生存曲线,行Long-rank检验分析;构建Cox回归模型方法对结直肠癌病人预后进行单因素及多因素分析。2.通过慢病毒共转染人结肠癌细胞HCT116和HT29细胞株以敲低GLUT-1表达;Western blot蛋白印记检测细胞蛋白表达量;通过MTT实验检测敲低GLUT-1表达对细胞增殖的影响;细胞划痕实验检测HCT116细胞的迁移;AnnexinV-FITC/PI双染色法流式检测细胞凋亡。结果:1.GLUT-1在肿瘤组织中表达(69/95,72.6%)高于癌旁组织(10/95,10.5%),差异有统计学意义(χ 2=37.7,P<0.05);结直肠癌组织中GLUT-1的表达与淋巴结转移(χ2=6.2,P<0.05)、TNM分期(χ2=13.5,P<0.05)间差异有统计学意义,而与年龄、性别、肿瘤大小和分化程度间差异均无统计学意义(均P>0.05);GLUT-1 阳性表达与阴性表达的病人生存整体预后无显著性差异(χ2=2.3,P=0.13),但在Ⅲ-Ⅳ期中,GLUT-1蛋白表达阳性病人的预后低于GLUT-1阴性的病人(χ 2=4.009,P=0.045);在单因素分析中,肿瘤淋巴结转移情况(HR=6.5,95%CI=2.5-17.1,P<0.001)、TNM 分期(HR=5.8,95%CI=2.2-15.3,P<0.001)是影响病人生存的危险因素;多因素Cox回归分析中,只有淋巴结转移情况(P<0.05)是影响生存预后的独立的危险因素。2.通过慢病毒转染敲低GLUT-1后通过MTT实验检测人结肠癌细胞HCT116和HT29细胞增殖情况,在24h、48h、72h受到明显抑制;细胞划痕实验发现HCT116细胞在24h、36h迁移受到抑制;流式细胞学检测转染敲低GLUT1后的HCT116细胞凋亡率明显高于对照组。结论:1.GLUT-1在癌组织中表达高于癌旁组织,在淋巴结转移和较晚的TNM分期的病人中有较高的表达率,提示GLUT-1可能与肿瘤的转移和进展有关;在结直肠癌病人总生存率的单因素分析中,肿瘤淋巴结转移情况和TNM分期是影响病人预后主要的预后因素,多因素分析提示肿瘤淋巴结转移情况是最重要的预后因素;在结直肠癌TNM Ⅲ-Ⅳ期中,GLUT-1阴性表达病人的预后要优于阳性表达的病人,可能作为结直肠癌病人术后的预测指标。2.敲低GLUT-1表达的人结肠癌细胞株细胞增殖、迁移明显抑制,并促进细胞凋亡。