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背景:乳腺癌是全球性的健康挑战。早期乳腺癌患者经手术治疗及放化疗有较为令人满意的生存率。尽管如此,很多已发生转移的晚期乳腺癌患者失去了手术治疗的机会,需要通过放化疗等手段延长生存时间。在乳腺癌的化疗中,频发的肿瘤耐药现象是改善化疗患者预后的最主要障碍之一。另外,乳腺癌晚期患者全身状况往往较差,难以耐受高强度的放化疗。此时,基因靶向治疗就成为了一种潜在的乳腺癌补充治疗方案。诸多研究表明某些耐药相关基因的敲除能一定程度上抑制甚至逆转癌细胞的化疗耐药性形成。课题组前期研究表明CDCA4是受Nrf2信号通路调控的下游基因,而该信号通路被报道与多种肿瘤的化疗耐药性有密切关系。目前,国内外关于CDCA4与乳腺癌关系的研究报道尚较罕见。因而探讨CDCA4表达水平与人乳腺癌耐阿霉素细胞株MCF-7/ADM肿瘤生物学行为的关系很有必要。目的:本研究旨在探讨人乳腺癌耐阿霉素细胞株MCF-7/ADM肿瘤生物学行为(包括增殖、凋亡和细胞周期)与CDCA4表达水平的关系。深入探讨CDCA4的表达在人类乳腺癌中的功能,以期最终能够为乳腺癌潜在的基因靶向治疗方案提供科学的理论依据。方法:本研究选用人乳腺癌耐阿霉素细胞株MCF-7/ADM作为研究对象,经CDCA4-shRNA转染成功构建MCF-7/ADM稳定转染株,下调CDCA4基因的表达水平。随后应用RT-qPCR法检测CDCA4-shRNA转染对CDCA4mRNA水平的干扰效率,应用Western blot法检测敲减后CDCA4的蛋白水平。确认稳定转染株构建成功后,采用克隆形成实验及MTT法检测细胞增殖能力,采用流式细胞仪分别检测细胞凋亡和周期。结果:1、CDCA4-shRNA经慢病毒转染至人乳腺癌耐阿霉素细胞株MCF-7/ADM;经过稳定传代后,以RT-qPCR法检测敲减组(KD)与阴性对照组(NC)的CDCA4 mRNA相对表达丰度,结果发现相对于阴性对照组,敲减组中CDCA4基因的敲减效率达到58.1%;以Western blot检测敲减组与对照组CDCA4蛋白质相对丰度,结果表明敲减组中CDCA4蛋白丰度显著下降;稳定转染细胞株构建成功,符合进一步功能学实验要求(P<0.05),故选为试验模型进行进一步实验;2、以克隆形成实验检测稳定转染CDCA4-shRNA的MCF-7/ADM细胞(KD)及阴性对照组细胞株(NC)的增殖能力,发现CDCA4-shRNA转染组MCF-7/ADM细胞(KD)相对于阴性对照组细胞株(NC)的增殖明显缓慢,差异有统计学意义(P<0.05)。3、以MTT法检测稳定转染CDCA4-shRNA的MCF-7/ADM细胞(KD)及阴性对照组细胞株(NC)的增殖能力,实验结果表明相比阴性对照组细胞株(NC)组,稳定转染CDCA4-sh RNA的MCF-7/ADM细胞(KD)组细胞增殖减缓,差异有统计学意义(P<0.05)。4、以流式细胞仪检测稳定转染CDCA4-shRNA的MCF-7/ADM细胞(KD)及阴性对照组细胞株(NC)的凋亡率,结果发现乳腺癌耐阿霉素细胞株MCF-7/ADM稳定转染CDCA4-shRNA后沉默CDCA4表达,导致细胞凋亡率显著增高(P<0.05)。5、以流式细胞仪检测CDCA4对MCF-7/ADM细胞增殖和生长的促进作用是否与细胞周期的调控有关。在CDCA4-shRNA转染组细胞(KD)中,40.0%的细胞处于G0/G1期,29.34%处于S期,30.56%处于细胞周期的G2/M期。相较于阴性对照组(NC)处于G1期的细胞显著减少(P<0.05),处于S期的细胞显著减少(P<0.05),而处于G2/M期的细胞显著增多(P<0.05)。结论:发现CDCA4的表达水平与人乳腺癌耐阿霉素细胞株MCF-7/ADM的细胞命运密切相关。RNA干扰技术和细胞功能性实验的结果表明,敲减CDCA4基因的表达水平可以抑制MCF-7/ADM细胞的增殖并诱导其凋亡,这与CDCA4对MCF-7/ADM细胞周期的调控作用密切相关。这些数据为潜在的基因靶向治疗乳腺癌提供了科学依据。尽管如此CDCA4在乳腺癌中的其他潜在功能仍需要通过其他相关研究来进一步阐明。