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目的:肝细胞癌（Hepatocellular carcinoma,HCC）是最常见的恶性肿瘤之一,恶性程度高,预后差。miRNA可通过影响基因组完整性、应激反应、细胞凋亡和转移等生物学过程,在肿瘤发生发展中起着关键作用。既往研究表明,miRNA在HCC癌组织中表达异常,与临床病理特征及不良预后密切相关。至今,生物信息学分析技术已广泛应用于HCC的研究,寻找在HCC中特异表达的基因,为HCC的诊断、个性化治疗以及药物靶点提供重要线索。因此,本研究首先基于GEO和TCGA等公共数据库筛选与HCC预后相关的miRNA,通过miRNA靶基因预测及功能富集分析,探讨候选miRNA在HCC中的潜在作用机制。其次,在独立的HCC人群中验证候选miRNA表达水平,并探讨其与患者临床病理特征、术后总生存期和累计生存率的关系。方法:1.基于生物信息学分析肝细胞癌中miR-1180-3p的表达及其功能预测:本研究首先使用GEO中的GSE36915数据集筛选在HCC中异常表达的miRNA,发现3个miRNA在HCC癌组织中表达上调。其次,基于TCGA的HCC相关的miRNA-seq和相应的临床随访数据,分析上述3个miRNA表达量与HCC患者预后总生存时间的关系。最后,发现miR-1180-3p与HCC预后的密切相关。我们进一步利用Target Scan,miRTar Base和miRDB数据库预测miR-1180-3p的靶基因,并使用Web Gestalt在线网站进行miR-1180-3p靶基因的功能富集（GO分析）和通路富集分析（KEGG分析）,预测miR-1180-3p的潜在生物学功能。此外,基于TCGA数据库的RNA-seq和miRNA-seq数据,分析关键KEGG通路中的靶mRNA表达水平与miR-1180-3p表达水平的相关性,筛选出miR-1180-3p在HCC中的关键靶基因。2.miR-1180-3p在HCC中的临床意义:本研究的研究对象为2017年1月至2018年6月在广西医科大学附属肿瘤医院接受肝癌肝切除手术的HCC患者,共114例。采集所有研究对象的癌及相应癌旁组织,收集患者的年龄、性别、民族、吸烟史、饮酒史、HBV感染史、AFP值、Edmondson分期、肿瘤数目、肿瘤直径、微血管侵犯、肿瘤坏死、包膜、癌栓、肝硬化、卫星结节和伴脂肪变性等临床病理特征,并通过门诊、电话等方式对患者术后进行定期随访。应用RT-qPCR方法在114对HCC癌组织和癌旁组织中检测miR-1180-3p的表达水平,分析癌和癌旁组织中miR-1180-3p的表达差异。根据miR-1180-3p表达水平的最佳截断值（cutoff）将HCC患者分为高表达组和低表达组,分析不同miR-1180-3p表达水平患者之间临床病理特征的分布差异。采用Kaplan-Meier及Log-rank检验和Cox比例风险回归模型的统计方法,分析miR-1180-3p表达水平对HCC患者术后总生存时间和1年累计生存率的影响。应用受试者工作特征曲线（the receiver operating characteristic,ROC）计算曲线下面积（the area under the curve,AUC）,评价miR-1180-3p表达水平和临床病理特征对HCC患者预后预测的评估效能。结果:1.基于生物信息学分析肝细胞癌中miR-1180-3p的表达及其功能预测:（1）差异基因分析:基于GSE36915数据集中的miRNA差异分析,本研究发现相比于癌旁组织,miR-183-5p（log2FC=2.36,P<0.001）,miR-452-3p（log2FC=1.73,P<0.001）和miR-1180-3p（log2FC=1.21,P<0.001）在HCC组织中表达上调。（2）miRNA对HCC患者总生存时间的影响:我们进一步基于TCGA数据库分析miR-183-5p,miR-452-3p和miR-1180-3p的表达水平对HCC预后总生存时间的影响。Kaplan-Meier分析结果显示miR-1180-3p高表达可以缩短HCC患者术后的总生存时间。单因素COX回归分析miR-183-5p和miR-1180-3p是影响HCC患者总生存时间的危险因素,进一步多因素COX回归分析结果显示miR-1180-3p表达水平是影响HCC患者总生存时间的独立危险因素（HR=1.25,95%CI=1.07-1.45,P=0.004）。（3）miR-1180-3p靶基因预测与功能富集分析:我们进一步应用Target Scan,miRTar Base和miRDB数据库中共筛选出733个miR-1180-3p的靶基因。GO分析表明,miR-1180-3p靶基因与肿瘤的增殖和恶性程度密切相关。KEGG分析显示,共有54个miR-1180-3p靶基因显著富集在十个关键信号通路信号中（Thyroid cancer,Thyroid hormone signaling pathway,Ras signaling pathway,Chronic myeloid leukemia,Non-small cell lung cancer,Rap1 signaling pathway,MAPK signaling pathway,Fc gamma R-mediated phagocytosis,VEGF signaling pathway,Pathways in cancer）。我们进一步分析关键信号通路中的54个mRNA和miR-1180-3p的表达相关性。结果发现,AKT1,ANGPT4,CASP9,ETS1,GLI2,MYO10,RAPGEF2,RPS6KA1,RXRA,TRAF1和WNT9B基因mRNA表达水平与miR-1180-3p表达水平呈负相关,其中RAPGEF2（r=-0.41,P<0.001）和ETS1（r=-0.39,P<0.001）与miR-1180-3p的表达相关性较显著;RAPGEF2主要参与调控MAPK信号通路和Rap1信号通路等通路;ETS1主要参与调控Ras信号通路和癌症通路。2.miR-1180-3p表达水平与HCC临床病理特征和预后的关联分析:（1）miR-1180-3p在HCC组织中的表达水平:RT-qPCR结果显示,与HCC癌旁组织相比,miR-1180-3p在114例癌组织中表达上调（t=-2.099,P=0.038）。（2）miR-1180-3p表达与HCC临床病理特征的关系:本研究根据miR-1180-3p表达水平的最佳分割点（cutoff=0.01）HCC将患者分为高表达和低表达组,探讨miR-1180-3p表达水平与患者临床病理特征的关系。结果发现,miR-1180-3p表达水平与肿瘤数目呈正相关关系,具有多发肿瘤数目的HCC患者中miR-1180-3p表达水平高于单发肿瘤数目的患者（χ~2=6.818,P0.05）。（3）miR-1180-3p表达与HCC患者预后的关系:本研究通过门诊和电话等方式,对114例HCC患者进行定期随访。患者总生存时间以手术时间为起点算起,至发生死亡结局或随访截至日期（2019年6月）的时间,分析miR-1180-3p表达水平对患者术后总生存时间和1年累计生存率的影响。（1）Kaplan-Meier法及Log-rank检验结果显示,年龄≤54岁、多发肿瘤、有MVI、有卫星结节、miR-1180-3p高表达均可缩短患者术后的总生存期（P54岁患者的1年累计生存率（84%vs 96%,P=0.029）;多发肿瘤患者的1年累计生存率显著低于单发肿瘤患者的1年累计生存率（74%vs 94%,P=0.006）;有微血管侵犯患者的1年累计生存率显著高于无微血管侵犯患者的1年累计生存率（74%vs 99%,P=0.001）;有卫星结节患者的1年累计生存率显著高于无卫星结节患者的1年累计生存率（75%vs 92%,P=0.006）;miR-1180-3p低表达患者1年累计生存率显著高于miR-1180-3p高表达患者的1年累计生存率（93%vs 61%,P=0.011）。（2）单因素Cox回归分析显示,年龄≤54岁、多发肿瘤、有MVI、有卫星结节和miR-1180-3p高表达是影响HCC患者术后总生存时间的危险因素,进一步多因素Cox回归分析表明,miR-1180-3p高表达影响HCC患者术后总生存时间的独立危险因素（HR=3.10,95%CI=1.02-9.47,P=0.047）。（4）miR-1180-3p表达水平与临床病理特征的联合作用对HCC预后的影响:Kaplan-Meier生存分析显示,miR-1180-3p高表达合并3个危险特征（年龄≤54岁、多发肿瘤和有MVI）的HCC患者的预后总生存时间显著低于其他患者（P<0.001）,其1年累计生存率仅为15%。Cox回归分析结果提示miR-1180-3p高表达合并3个危险特征（HR=22.2,95%CI=3.71-132.8,P=0.001）是影响HCC患者术后总生存时间的独立性危险因素。ROC曲线显示,miR-1180-3p表达水平联合3个危险特征对HCC患者术后1年的预后评估效能AUC为89.74（95%CI:83.00-96.48）,高于miR-1180-3p表达水平（AUC=69.03,95%CI=53.97-84.09）、年龄（AUC=67.18,95%CI=54.80-79.55）、肿瘤数目（AUC=67.19,95%CI=51.76-82.62）或MVI（AUC=82.62,95%CI=73.03-92.21）等单因素指标以及miR-1180-3p表达水平和年龄（AUC=76.84,95%CI=63.14-90.54）、miR-1180-3p表达水平和肿瘤数目（AUC=72.63,95%CI=55.95-89.31）或miR-1180-3p表达水平和MVI（AUC=89.30,95%CI=82.93-95.66）等两个联合指标对HCC预后预测的评估效能。结论:1.miR-1180-3p可能通过负调控RAPGEF2和ETS1等mRNA表达,调控Ras信号通路、Rap1信号通路和MAPK信号通路等通路,促进HCC的发生发展。2.miR-1180-3p在HCC组织中表达上调,其高表达是影响HCC患者术后总生存时间的独立危险因素。miR-1180-3p可作为预测HCC患者预后的独立分子标志物,与年龄、肿瘤数目和MVI情况三个临床特征指标联合可增加对HCC预后预测的效能。