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研究背景肿瘤缺氧及细胞间质内转化生长因子1(Transforming Growth Factor-β1,TGF-β1)的表达升高是恶性肿瘤的常见特征,二者均可促进肿瘤转移的发生。肿瘤转移是包括宫颈癌在内的多种恶性肿瘤患者死亡的首要原因。已有研究表明PLOD2基因编码的赖氨酸羟化酶Ⅱ(LH2)在低氧环境和TGF-β1的刺激下表达升高,且在乳腺癌、肺癌、肉瘤、宫颈癌等多种肿瘤中高表达,其高表达与肿瘤转移和不良预后密切相关。目的和意义本次研究的主要目的是通过体外实验分析PLOD2基因对宫颈癌细胞株迁移侵袭能力的影响及其分子机制,并通过体内实验进一步验证PLOD2基因对宫颈癌转移的促进作用。研究的意义是为宫颈癌的侵袭转移分子机制研究提供新的信息,为预后分析和分子治疗提供新的靶点。研究方法使用siRNA转染技术靶向敲除宫颈癌HeLa细胞和SiHa细a细胞的PLOD2基因,通过Transwell实验、划痕实验、基质胶Transwell实验、黏附实验等分析PLOD2对细胞迁移、侵袭、粘附能力的影响;采用荧光定量PCR实验、Western blot实验、免疫荧光实验分析基因的表达变化;通过鬼笔环肽染色等观察细胞形态的变化;宫颈癌患者PLOD2基因的表达分析及预后分析通过数据库Oncomine及TCGA获得。最后,采用慢病毒转染技术构建稳定稳定沉默PLOD2基因的HeLa细胞株,通过尾静脉注射稳转细胞株构建动物转移模型,并进行小动物活体实验观察PLOD2基因对宫颈癌细胞转移的影响。研究结果低氧环境及TGF-β1的刺激均可诱导宫颈癌HeLa细胞和SiHa细胞PLOD2基因的表达升高;通过siRNA技术靶向沉默PLOD2可降低细胞的迁移、侵袭和粘附能力,并抑制上皮间质转化(EMT)的发生以及黏着斑的形成;此外,PLOD2的敲除还可以抑制缺氧诱导的细胞迁移侵袭能力的提高;还可以通过抑制β-catenin的核转位及AKT的磷酸化,阻遏TGF-β1诱导的EMT样细胞表型改变。最后,数据库分析结果表明PLOD2基因在宫颈癌患者中高表达且提示不良预后。小动物活体成像实验表明沉默PLOD2基因显著抑制宫颈癌细胞在裸鼠体内转移灶的形成。结论缺氧及TGF-β 1诱导的PLOD2基因通过参与调节TGF-β 1诱导的EMT,以及细胞黏着斑的形成,促进宫颈癌细胞的迁移侵袭能力,从而推动宫颈癌的转移及进展。