碘离子能高选择性地被甲状腺组织所摄取，大多数分化型甲状腺癌(DTC)细胞保留正常甲状腺细胞的部分功能，也具有浓聚碘能力，可通过放射性131I对DTC行去除治疗。但经131I去除治疗后的DTC患者中约有30％患者其肿瘤细胞分化程度发生变异，形态和功能出现退行性变化，如TSH受体表达降低和浓聚碘能力丧失，使131I治疗和甲状腺素抑制TSH治疗难以奏效，这种现象称之为“失分化”。失分化的甲状腺癌细胞摄碘能力降低，侵袭性增加，转移速度加快，均促使患者预后不良。放射性131I治疗可以使部分分化型甲状腺癌失分化及其浓聚碘的能力明显下降或消失的原理尚不清楚。 实验一基因表达谱芯片筛选甲状腺癌失分化差异基因的初步研究目的应用基因表达谱芯片筛查DTC组织与失分化甲状腺癌组织之间的差异基因，为进一步研究DTC失分化的发生机制提供新的思路和线索。方法分别提取DTC组织与失分化甲状腺癌组织的RNA，用Cy5和Cy3两种不同的荧光染料通过逆转录反应将失分化甲状腺癌组织和分化型甲状腺癌组织的mRNA分别标记成探针，并与载有一组靶基因的基因表达谱芯片进行杂交。通过扫描荧光强度，计算机软件分析，寻找两组差异表达基因。结果DTC组织与失分化甲状腺癌组织之间存在一系列差异表达基因，共检出190条已知分类差异表达基因，其中差异表达上调2.0倍以上的基因有104条，差异表达下调0.5倍以下的基因有86条。涉及原癌基因和抑癌基因、免疫相关基因、细胞信号和传递蛋白基因、能量代谢基因、蛋白翻译合成基因、发育相关基因、离子通道和运输蛋白基因、细胞骨架和运动基因、细胞凋亡相关的蛋白、DNA结合、转录和转录因子相关基因、细胞受体等11类相关基因。结论基因芯片是筛选DTC组织与失分化甲状腺癌组织差异表达基因的有效方法，通过筛查所得基因提示，DTC失分化及多个基因表达失常，是多基因参与的分子生物学过程。 实验二放射性131I照射剂量与分化型甲状腺癌细胞摄125I功能的相关实验研究 目的通过体外培养细胞实验，了解DTC培养细胞经放射性131I照射后摄碘功能的变化规律，为进一步研究131I照射与甲状腺癌失分化的关系提供新的思路。方法本文设两个实验组，分别对乳头状甲状腺癌细胞株(GTHW3)及滤泡状甲状腺癌细胞株(FTC-133)进行培养，其中一组应用同一活度(20uCi)的131I对培养细胞进行不同时间(6h、12h、24h、48h)的照射，另一组应用不同活度(5μCi、10μCi、20μCi、30μCi)的131I对培养细胞进行相同时间(12h)的照射，分别测定该两组甲状腺癌细胞摄取放射性125I水平。结果不同活度或不同时间的放射性131I照射使甲状腺癌细胞摄取碘的水平降低，受照射组与对照组细胞摄碘值比较有显著性差异(P＜0.01)。本结果还提示：甲状腺癌细胞摄碘值有随活度增高或照射时间延长致照射剂量增大进行性递降的趋势，即照射剂量与DTC培养细胞摄取放射性125I之间存在负相关关系。结论体外培养细胞实验结果表明，放射性131I照射可以使分化型甲状腺癌细胞摄碘功能显著降低，提示131I照射可以使甲状腺癌细胞失分化，为部分甲状腺癌在131I放射性治疗后失分化及进一步建立甲状腺癌细胞失分化模型提供了实验依据。 实验三分化性甲状腺癌细胞放射性131I照射后NISmRNA及NIS蛋白表达 目的上述研究表明，放射性131I照射可以使分化型甲状腺癌细胞摄碘功能显著降低。但放射性131I照射为何使分化型甲状腺癌细胞摄碘功能降低?是否与甲状腺癌细胞表面NIS表达有关?目前尚不清楚。本研究拟探讨131I照射后甲状腺癌细胞表面NIS表达的变化，为甲状腺癌失分化研究及其放射性131I治疗提供依据。方法分别对乳头状甲状腺癌细胞株(GTHW3)及滤泡状甲状腺癌细胞株(FTC-133)进行培养，应用放射性活度为20uCi的131I照射不同时间(6、12、24、48h)后，提取对照组与照射组的RNA，采用免疫印迹法和RT-PCR法分析放射性131I照射后细胞的NISmRNA及NIS蛋白表达的变化。结果琼脂糖凝胶电泳分析显示，放射性131I照射12h后FTC-133细胞NISmRNA表达降低，与对照组比较差异具有显著性(P＜0.05)；放射性131I照射24h后GTHW3细胞NISmRNA表达降低，与对照组比较差异具有显著性(P＜0.05)。Westernblotting分析结果发现，FTC-133细胞经放射性131I照射12h后、GTHW3细胞经放射性131I照射24h后NIS蛋白表达明显降低，与对照组比较差异具有显著性(P＜0.05)。结论131I照射可以使DTC细胞的NISmRNA表达及NIS蛋白表达降低，提示131I照射致DTC细胞失分化及其摄碘功能降低，可能与DTC细胞NISmRNA及NIS蛋白表达降低有关。