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食管癌是恶性程度最高的癌种之一,其死亡率占世界癌症相关死亡率的第六位。其中,中国的食管癌患者数量居世界首位。根据病理学分类,可将食管癌分为两种亚型,即食管鳞状细胞癌(ESCC)和食管腺癌(EAC),而中国的食管癌患者绝大部分是食管鳞状细胞癌(>90%)。目前,食管鳞状细胞癌的临床治疗手段很有限,中国食管癌患者的五年生存率低于20%。因此,进一步探究食管鳞癌的发病机理、筛选食管鳞癌诊断的分子标志物、寻找有效的药物靶点具有重要的临床意义。microRNA是一类长度约18～25nt的小分子单链非编码RNA,是由具有约70～90nt发夹结构的单链RNA前体经过Dicer酶加工生成。microRNA主要通过其seed region与靶基因mRNA的3’UTR碱基互补配对,导致靶基因mRNA的翻译抑制或降解,从而对靶基因在转录后水平进行调控。越来越多的研究结果表明,microRNA在细胞的增殖、分化、凋亡、恶性转化及肿瘤转移等过程中发挥重要作用。本文的第一部分,对91例食管鳞癌及癌旁样本进行小RNA测序、分析并验证测序结果,发现miR-a在食管癌组织中的表达量明显高于癌旁。利用细胞模型和裸鼠模型研究miR-a在食管癌中的功能,发现miR-a可促进食管癌细胞的侵袭和迁移,且高表达miR-a食管癌细胞可促进裸鼠的肺转移。mRNA芯片分析、数据库预测结合荧光素酶报告基因实验证实SMAD7是miR-a的靶基因。在食管癌细胞中敲降SMAD7,可模拟miR-a对食管癌细胞侵袭、迁移的促进作用,在过表达miR-a的食管癌细胞中同时过表达SMAD7可部分回复miR-a对食管癌细胞侵袭、迁移的促进作用;在食管癌细胞中,敲降SMAD7的表达可促进SMAD2/3入核,而过表达miR-a也可促进SMAD2/3入核;以上结果说明miR-a通过靶向SMAD7促进SMAD2/3入核从而促进细胞的侵袭迁移。在血浆中检测miR-a的表达情况,发现miR-a在食管癌患者血浆中的表达明显高于在健康人血浆中的表达,这提示miR-a可能作为食管鳞癌的一个新的诊断标志物。本文第二部分,通过qPCR检测71例食管鳞癌样本中miR-503的表达,发现miR-503在食管癌组织中的表达明显低于配对的癌旁组织。细胞功能研究发现,miR-503可抑制食管癌细胞的增殖、侵袭、迁移及并导致细胞周期G1/S期的阻滞。数据库预测、Western blot、结合荧光素酶报告基因实验表明CyclinD1是miR-503的靶基因。过表达miR-503可以抑制CyclinD1 mRNA和蛋白水平的表达。回复实验结果表明CyclinD1可以部分回复miR-503对细胞恶性表型的抑制作用。qPCR结果显示,CyclinD1 mRNA在食管癌组织中的表达低于其在配对的癌旁正常组织中的表达,且与miR-503的表达呈负相关。以上结果说明miR-503通过靶向CyclinD1抑制食管癌细胞的恶性表型,提示miR-503可作为食管鳞癌的一个新的治疗靶点。