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研究背景:随着肺癌发病率和死亡率逐渐上升,肺癌被认为是最常见的癌症之一,并已成为全球及我国死亡率最高的恶性肿瘤之一,2016年肺癌新增病例为224390万人,因肺癌死亡病人为158080万人[1]。由于起病隐匿,早期不易发现,据统计有一半以上的肺癌患者,确诊时已出现远处转移,而目前对于中晚期肺癌的治疗手段有限,从而导致肺癌的死亡率高。尽管随着研究的不断深入,对于肺癌的发病机制有了更深的了解,但肺癌5年生存率仍然很低[2]。在中晚期肺癌的治疗方面,目前主要包括含铂两药方案的化疗和近年来出现的针对肺癌特定基因突变的生物靶向药物治疗,但不论是化疗药物,还是靶向药物在对肺癌的治疗过程中都易出现耐药,所以如何早期发现肺癌和如何避免耐药情况的发生,对肺癌患者都显得尤为重要。在人类许多实体瘤如肺癌、乳腺癌、宫颈癌、涎腺肿瘤及血液系统肿瘤中都存在Notch信号通路相关蛋白的异常表达[3-8]。而在Notch受体中,研究最多的为Notch1和Notch3,尤其是后者。Notch1表达与其细胞类型和环境有关,在小细胞肺癌中Notch1表现为抑制肿瘤生长[9],而在肾癌、胰腺癌、乳腺癌中表现为致癌作用[3]。Notch3在卵巢癌、胆管癌及尿路上皮癌等肿瘤中主要表现为致癌作用[10-12],并且发现过量表达的Notch3与尿路上皮癌对化疗药物耐药有关[12]。据此,拟进一步研究Notch信号通路与非小细胞肺癌之间的关系,从而为非小细胞肺癌的治疗带来新的希望。研究目的:（1）探讨Notch1、Notch3、Jagged-1（JAG-1）and Delta-like4（Delta-4）蛋白在非小细胞肺癌组织中与癌旁正常肺组织中的表达情况。（2）分析非小细胞肺癌组织中高表达的Notch1、Notch3、JAG-1和Delta-4与临床病理参数之间以及其与非小细胞肺癌患者生存预后之间的相关性。（3）检测吉西他滨诱导后Notch信号通路中Notch3蛋白表达情况,同时观察经吉西他滨处理后H1299和A549细胞生长、增殖能力的变化,从而探讨非小细胞肺癌中Notch3蛋白的表达是否与吉西他滨耐药有关。（4）通过检测γ-分泌酶抑制剂（DAPT）阻断Notch3信号通路后NICD3、Bcl-2和Bax蛋白表达情况,及其对H1299和A549细胞或经吉西他滨诱导后的H1299和A549细胞生长、凋亡等生物学行为的影响;从而探讨DAPT是否可以激活凋亡途径导致肿瘤细胞死亡,并且通过此途径提高化疗药物吉西他滨的敏感性。实验方法:（1）设计了一个时限为5年的前瞻性研究,在101例非小细胞肺癌术后的患者中,通过免疫组织化学方法检测Notch1、Notch3、JAG-1和Delta-4蛋白在非小细胞肺癌组织和癌旁正常肺组织中的表达情况。（2）细胞培养:本研究培养H1299和A549细胞。（3）用Western blot方法分别检测H1299和A549细胞中Notch3、NICD3及Bcl-2和Bax蛋白表达情况。（4）采用MTT方法和细胞计数检测γ-分泌酶抑制剂DAPT单独或协同吉西他滨对H1299和A549细胞增殖能力的影响。（5）流式细胞仪检测γ-分泌酶抑制剂DAPT单独或协同吉西他滨较对这两种细胞凋亡作用的影响。结果:（1）在101例非小细胞肺癌组织中,Notch1、Notch3、JAG1和Delta-4蛋白表达均明显升高。在NSCLC组织中同时存在过量表达的Notch1和Notch3蛋白与TNM分期、有无淋巴结转移和肿瘤分级之间存在明显的相关性;Delta-4蛋白的高表达与TNM分期之间存在相关性。（2）Kaplan-Meier生存分析显示,Notch3蛋白表达越高,非小细胞肺癌患者总生存期越短。多因素分析进一步表明,Notch3蛋白的表达是判断非小细胞肺癌患者总生存期的一个独立预后参数。（3）Notch3蛋白在H1299和A549细胞中表达升高,并且在经吉西他滨处理后H1299和A549细胞中Notch3表达较前升高,提示存在Notch信号传导途径的活化。两种细胞在经吉西他滨联合DAPT处理后,较单纯加入吉西他滨在24h,48h及72h后,细胞增殖明显减少。同样的,通过对两种细胞的计数,发现与单纯加入吉西他滨组相比,DAPT联合吉西他滨处理后两种细胞的数目明显减少,均表明DAPT提高了两种细胞对吉西他滨对敏感性。（4）DAPT明显降低了NICD3的表达水平,同时伴随着Bcl-2表达下调和Bax表达水平上调,并且Bcl-2和Bax蛋白表达量与DAPT浓度有关,据此,推测DAPT调控凋亡蛋白的表达,从而影响吉西他滨对两种细胞的作用。结论:（1）在非小细胞肺癌中Notch1、Notch3、JAG-1和Delta-4蛋白的表达均明显升高。Notch1和Notch3蛋白共同的高表达与TNM分期、有无淋巴结转移和肿瘤分级相关;Delta-4蛋白的高表达与TNM分期之间存在相关性,并且发现Notch3蛋白表达水平是判断非小细胞肺癌患者总生存期的一个独立预后参数。（2）γ-分泌酶抑制剂DAPT通过调控凋亡途径,从而改变因吉西他滨诱导Notch3蛋白增高所致的H1299细胞和A549细胞对化疗药物的抵抗。提示DAPT和吉西他滨联合治疗的方法将可能应用于对吉西他滨耐药或复发的非小细胞肺癌的治疗;并且单用DAPT亦能促进H1299细胞和A549细胞凋亡,表明DAPT也可能通过促进肿瘤细胞凋亡,从而达到治疗非小细胞肺癌目的。