肺癌尤其是非小细胞性肺癌(NSCLC)是全世界癌症患者中死亡率最高的癌症。引起肺癌的主要因素是吸烟。但流行病学调查资料表明全球有15%的男性肺癌患者和53%的女性肺癌患者并不是由于吸烟引起的。肺癌的几种主要类型尤其是肺腺癌,在女性中的发病率明显高于男性,而与每天吸多少烟没有关系；女性在进行雌激素替代疗法治疗后,会增加肺癌的发病风险。这些提示女性体内的雌激素可能在肺癌的进程中发挥作用。雌激素受体有两个亚型,即雌激素受体a(ERα)和ERβ。对ERα在NSCLC中的表达大多采用免疫组化的方法分析,但是很多研究显示NSCLC中不表达ERα或者其表达与预后无关。我们前期的研究表明,ERβ明显高表达于中国NSCLC患者,但对ERβ在NSCLC中的作用尚不清楚。另外,雌激素和中期因子(MK)都具有促进NSCLC上皮间质转化(EMT)的作用。MK在多种实体肿瘤中有高表达,对肿瘤新生血管的形成具有明显的调控作用。EMT与肿瘤细胞的侵袭和转移关系密切。尽管许多报道都表明雌二醇与MK之间存在相关性,但它们之间的调控机制仍然不明。因此,本课题将探讨ERβ在肺腺癌患者的细胞系SPC-A1和LTEP-a2中的作用机制；分析雌激素、MK及EMT三者的关联性,并考察雌激素调节MK表达引起EMT的机制。为此,我们检测了21例肺腺癌患者血清中雌二醇和MK的表达水平以及肺腺癌患者组织中ERβ和MK的表达水平,结果表明雌二醇与MK及ERβ与MK的表达均密切相关。这提示不仅雌激素及其受体与肺腺癌有关,而且雌激素也可能影响MK的表达。为了探索ERβ在NSCLC细胞系中的可能作用,我们构建了ERβ的真核表达载体,并设计合成了针对ERβ的特异siRNA片段。分别转染表达载体与siRNA片段于NSCLC细胞系SPC-A1和LTEP-a2细胞后,检测了这些NSCLC细胞的增殖、凋亡、克隆形成能力以及体内的成瘤能力。结果表明,高表达ERp可显著提高NSCLC细胞的增殖、克隆形成和迁移能力,也能明显提高NSCLC在裸鼠体内的成瘤能力。而ERβ-siRNA可以明显抑制细胞的增殖和克隆形成能力,且促进细胞的凋亡。进一步发现,ERβ-siRNA促进细胞的凋亡与线粒体膜电位的倒塌引起的细胞色素c释放及激活caspase3/9有关。这些结果提示ERp在NSCLC的发生发展中发挥重要作用,失活或下调ERp可能是治疗肺癌的新策略。MK是一种肝素结合的细胞因子,具有促进靶细胞生长和迁移等特性。为了探明雌激素调控肺癌细胞MK表达的机制。我们用雌二醇(E2)、雌激素拮抗剂、雌激素受体选择性激动剂、MAPK以及PI3k抑制剂处理LTEP-a2以及A549细胞,并检测MK的表达变化。结果表明,E2可以时间依赖性地促进MK mRNA在LTEP-a2和A549细胞中的转录；雌激素受体的拮抗剂ICI182,780和他莫昔芬可抑制E2诱导的MK表达,而PI3K和MAPK的抑制剂对这种诱导的MK表达无明显抑制作用,这表明E2促进MK的转录是通过基因组途径实现的。进一步发现,MK的启动子上存在雌激素反应元件(ERE),构建包含这段ERE序列的启动子序列到PGL-3荧光报告载体上后,显示雌激素可促进荧光素酶的活性；染色质免疫共沉淀表明雌激素可促进ERa和ERβ招募到ERE序列；利用共聚焦显微镜分析ERa和ERp在LTEP-a2和A549细胞中的定位,表明雌激素受体主要定位于细胞核内。利用E2处理ERa和ERβ特异性siRNA转染的NSCLC细胞,证实ERβ是影响MK表达的主要受体。MK发挥作用需要以蛋白质形式存在。虽然报道MK可促进肿瘤细胞的生长和迁移,EMT与肿瘤细胞的侵袭和转移关系密切,但不清楚MK在雌激素诱导的EMT中发挥什么作用。为此,我们确证雌二醇可促进MK蛋白的合成；利用相差显微镜和qPCR技术分别证实雌二醇和MK均可促进NSCLC细胞的EMT。进一步,我们利用MK-siRNA干扰MK的表达后再用E2处理,相差显微镜、qPCR和western blot方法检测的结果均显示下调MK可明显抑制E2对EMT的促进作用。这表明MK参与雌激素调控的EMT进程。综上所述,本研究发现：①在NSCLC患者中雌激素与MK及ERβ与MK的表达均正相关；ERβ促进NSCLC患者的发生发展。②雌激素活化其受体后与MK启动子上的ERE序列结合,通过基因组途径启动MK的转录。ERp在雌激素促进MK转录中尤为重要。③MK是雌激素促进EMT进程中的重要分子。