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背景与目的:肺癌包括非小细胞肺癌(NSCLC)和小细胞肺癌(SCLC),是世界上发病率和死亡率极高的恶性肿瘤之一,而DNA甲基化与肺癌的关系密切,在肺癌的发生发展中扮演着极其重要的角色。本研究的主要目的是对正常支气管上皮细胞株和非小细胞肺癌细胞株进行Decorin基因近端启动子区和5’-UTR区甲基化状态及其与mRNA表达、蛋白表达之间关系的研究,为非小细胞肺癌的临床早期诊断和预后、治疗提供理论依据。方法:利用通用引物进行PCR和克隆测序的方法对3株细胞株(正常支气管上皮细胞株HBE、低转移肺巨细胞癌细胞株95C、高转移肺巨细胞癌细胞株95D)和3例IV期NSCLC组织及其相应癌旁组织标本进行Decorin基因近端启动子区和5’-UTR区CpG位点甲基化状态分析,并计算转录因子结合位点上CpG位点的甲基化频率;同时采用荧光实时定量PCR(Real-Time PCR)的方法分析3株细胞株Decorin基因的mRNA表达水平;另外再对这3株细胞株应用酶联免疫吸附法(ELISA)检测Decorin蛋白的表达水平。结果:Decorin基因近端启动子区和5’-UTR区含有20个CpG甲基化位点,根据转录因子结合位点预测软件得出其中4个CpG位点存在于转录因子结合位点之上,分别位于转录起始位点上游-447bp,-391bp,-201bp以及+58bp,对应的转录因子为Oct-1,CDP CR,GATA-1和AhR-Ar。测序结果表明CDP CR和AhR-Ar结合位点的CpG甲基化频率在三株细胞株中分别为40%,5%,0%以及40%,65%,95%,统计分析表明这两个CpG位点的甲基化发生频率在3株细胞株中存在显著性差异(P<0.01)。另外,在NSCLC组织及其相应癌旁组织中检测这两个CpG位点甲基化频率,发现在癌旁组织中CDP CR结合序列上的CpG位点甲基化频率均高于肺癌组织,AhR-Ar的情况正好相反。Real-Time PCR的实验结果表明,Decorin基因mRNA的表达水平在3株细胞株中呈下调趋势,mRNA的相对表达量存在显著性差异(P<0.05)。ELISA的实验结果表明,Decorin蛋白的表达水平在3株细胞株中也呈现下调趋势,与mRNA表达的结果一致,且蛋白表达量存在显著性差异(P<0.001)。结论:我们发现在Decorin基因近端启动子区和5’-UTR区上,CDP CR和AhR-Ar转录因子结合位点上的CpG甲基化频率在3株细胞株中存在显著性差异。Decorin基因mRNA在3株细胞株中表达下调,说明作为负向调控转录因子CDP CR其结合位点CpG甲基化频率降低和正向调控转录因子AhR-Ar其结合位点CpG甲基化频率升高,可能会协同抑制Decorin基因的转录。Decorin基因近端启动子区和5’-UTR区的甲基化状态与其mRNA表达显著相关,这为非小细胞肺癌的临床早期诊断和开发新的抗癌药物提供了新的靶点。