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[目的]化疗耐药是非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)治疗面临的巨大障碍。紫杉醇(Paclitaxel,PTX)作为晚期NSCLC临床治疗的主要药物之一,也存在耐药问题。微小RNA(microRNA,miRNA)是一类能够特异性调节目标基因表达的非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA),参与癌症的发生、侵袭、转移、治疗耐药等过程。miRNA表达异常与肺癌PTX耐药密切相关。因此,我们尝试探索miR-221-3p在NSCLC中的表达特点,及其对肺癌PTX耐药的调控作用。[方法]通过MTT实验评估一定浓度梯度的PTX给药对NSCLC敏感株A549和耐药株A549/Taxol细胞增殖的影响。通过定量聚合酶链反应(Quantitative polymerase chain reaction,qPCR)测定miR-221-3p在A549和 A549/Taxol中的表达差异。经mimic-miR-221-3p和inhibitor-miR-221-3p分别转染A549后,qPCR检测MDM2的mRNA表达量,同时蛋白免疫印迹(Western blot)测定MDM2和P53蛋白的表达量。通过测定双荧光素酶报告基因重组质粒和miR-221-3p共转染A549后的荧光素酶活性。通过平板克隆和CCK8实验评估PTX给药和miR-221-3p转染前后的NCSLC细胞克隆数目和大小以及吸光度差异。我们评估了 agomir-221-3p瘤体注射和PTX腹腔注射对裸鼠移植瘤生长的影响。我同时检测了20对NSCLC患者肿瘤组织和癌旁肺组织的miR-221-3p和MDM2的表达差异,并分析其表达水平与肺癌患者病理特点的关系。[结果]PTX以剂量依赖性方式阻碍NSCLC细胞增殖。敏感株A549高表达miR-221-3p,且PTX给药后明显增加;耐药株A549/Taxol低表达miR-221-3p,且PTX给药前后影响不大。mimic-miR-221-3p转染A549细胞,MDM2表达量出现下调;inhibitor-miR-221-3p转染A549细胞,MDM2表达量出现上调。Western blot结果显示MDM2蛋白与P53蛋白表达呈负相关。双荧光素酶报告基因实验证实了miR-221-3p特异性靶向结合MDM2的信使RNA,并干扰MDM2表达。过表达miR-221-3p可增加A549/Taxol对PTX的敏感性,而沉默miR-221-3p表达可降低A549对PTX的敏感性。裸鼠移植瘤模型同样证明上调miR-221-3p可提高A549/Taxol对PTX的敏感性,抑制肿瘤生长。对比NSCLC患者的瘤旁正常组织,qPCR结果显示肿瘤组织miR-221-3p高表达,MDM2低表达。癌组织低表达miR-221-3p提示较晚的肿瘤T分期。[结论]本研究从体内和体外实验证实,miR-221-3p能通过调节MDM2/P53信号通路,提高NSCLC对PTX敏感性,促进PTX诱导的细胞凋亡作用。